基于高分一號衛星遙感數據的青藏高原高寒濕地信息提取方法研究——以瑪多縣為例

作者：張帥旗,周秉榮,史飛飛,陳奇,蘇淑蘭

摘要：青藏高原蘊含著最典型、最多樣的高寒濕地類型。為了探究高寒濕地的退化狀況,首先需要對高寒濕地信息進行精細化提取。選用瑪多縣GF1-WFV生長季影像,利用先進的分層分類法,選擇分割尺度為50對影像進行分割,然后利用單波段閾值法及坡度閾值對濕地進行判識,結合非生長季影像,綜合利用波譜關系法、混合水體指數法、歸一化差異水體指數法及單波段閾值法對瑪多縣的高寒濕地分類系統的Ⅲ級類別進行逐一提取,最后得到瑪多縣高寒濕地類型的地物信息及分布狀況。研究表明:(1)隨機選取檢驗樣點,采用混淆矩陣的方法,對提取的高寒濕地分類影像進行精度評價,分類精度達到88.59%,Kappa系數為0.8637,精度通過檢驗。分類結果顯示,結合了影像的紋理特征和光譜特征的分層分類技術在高寒濕地信息的提取方面更加優于其他傳統方法,能夠實現高寒濕地的精細化信息提取與分析。(2)瑪多縣高寒濕地面積呈東多西少,北多南少分布,其中永久性淡水湖的面積最大為1685.58 km^2,占瑪多縣總高寒濕地面積的69.05%;其次是草本沼澤和永久性河/溪,面積分別為495.56 km^2和94.81 km^2,占比分別為20.34%和3.88%;季節性咸水湖、季節性淡水湖、間歇性河/溪、洪泛濕地、泥潭沼澤、灌叢沼澤、內陸鹽沼及冰川積雪的濕地類型面積在1.25~73.23 km^2,所占比例不足1%,其中面積最小的是季節性咸水湖和季節性淡水湖。(3)高分數據在青藏高原高寒濕地信息提取中具有不受高海拔影響分辨率的特點,因此具有更強的的可行性和應用性,尤其選擇時間分辨率不同的生長季及非生長季的影像,在獲取季節性高寒濕地類型信息方面具有更大的優勢。(4)瑪多縣高寒濕地類型中,湖泊面積有增加的趨勢,但河流和洪泛濕地面積有減少的趨勢,如果不采取及時、有效的保護措施,瑪多縣的濕地有可能繼續退化?

發文機構：青海省氣象科學研究所 青海省防災減災重點實驗室

關鍵詞：青藏高原瑪多縣高分一號衛星高寒濕地信息提取Qinghai-Xizang PlateauMaduo CountyGF-1alpine wetlandinformation extraction

分類號： P407.8[天文地球—大氣科學及氣象學]