SPOT5在森林資源調(diào)查中的應(yīng)用研究——以資興市天鵝山林場(chǎng)為例.pdf

1、森林資源是國(guó)家自然資源的重要組成部分，是林業(yè)建設(shè)的基礎(chǔ)，是國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展，人民生活水平提高，民族文明昌盛的重要條件之一。了解和掌握森林資源信息——森林資源的種類、數(shù)量、質(zhì)量、分布、生長(zhǎng)規(guī)律及環(huán)境條件等，是科學(xué)、合理經(jīng)營(yíng)管理森林資源的前提條件，森林資源調(diào)查的目的就在于此。 與傳統(tǒng)的森林資源調(diào)查方式相比，利用遙感技術(shù)進(jìn)行森林資源調(diào)查具有宏觀、動(dòng)態(tài)、快捷和節(jié)約成本等諸多優(yōu)點(diǎn)，將遙感技術(shù)應(yīng)用到森林資源監(jiān)測(cè)和調(diào)查具有十分重要的意義和價(jià)值。目

2、前，我國(guó)在進(jìn)行森林資源連續(xù)清查的同時(shí)要求進(jìn)行遙感樣地調(diào)查，其主要數(shù)據(jù)源為T(mén)M，ETM及SPOT1-4。現(xiàn)在部分省市開(kāi)始利用SPOT5進(jìn)行森林資源調(diào)查，但是對(duì)SPOT5用于森林資源調(diào)查進(jìn)行系統(tǒng)研究和評(píng)價(jià)少見(jiàn)報(bào)道。 本文以SPOT5為主要信息源，湖南省資興市天鵝山林場(chǎng)為對(duì)象開(kāi)展森林資源遙感技術(shù)調(diào)查的試驗(yàn)研究。研究的主要內(nèi)容包括遙感影像處理、最佳波段組合、影像的融合分析、不同分類方法比較分析及其森林資源遙感調(diào)查效益評(píng)價(jià)，研究的主要結(jié)論

3、如下： (1)圖像最佳波段組合為1(R)4(G)3(B)。對(duì)研究區(qū)的SPOT5影像進(jìn)行了各波段信息量、標(biāo)準(zhǔn)差、相關(guān)系數(shù)及采用了典型地物的光譜數(shù)據(jù)采集分析和遙感數(shù)據(jù)定量分析相結(jié)合的方法，計(jì)算出各波段之間的協(xié)方差、相關(guān)系數(shù)和熵。通過(guò)定量分析、聯(lián)合熵和最佳指數(shù)方法確定了最佳波段組合為1(R)4(G)3(B)波段。 (2)研究區(qū)SPOT5圖像融合以IHS變換融合最佳。研究采用了IHS、主成分和Brovey三種圖像融合試驗(yàn)，結(jié)合圖

4、像融合評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行計(jì)算和處理，其中以IHS變換融合圖像熵值和相關(guān)系數(shù)最大，融合光譜退化信息較少，清晰度得到提高，說(shuō)明IHS變換融合是一種較好的圖像融合方法。 (3)遙感圖像分類解譯結(jié)果對(duì)照研究表明，面向?qū)ο蟮臎Q策分類法和目視解譯精度最高。分類試驗(yàn)采用了ISODATA、K-means、最小距離分類法、最大似然法、紋理特征分類法、決策樹(shù)分類法及面向?qū)ο蟮臎Q策分類等七種分類技術(shù)。在研究區(qū)進(jìn)行實(shí)地調(diào)查，建立圖像與實(shí)際地類的解譯標(biāo)志，作

5、為計(jì)算機(jī)分類精度檢驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)。分類精度表明：以優(yōu)勢(shì)樹(shù)種的齡組為地類劃分標(biāo)準(zhǔn)，研究區(qū)可劃分為13種地類，其分類結(jié)果以ISODATA的精度最低，為47.6％，面向?qū)ο蟮臎Q策樹(shù)分類精度最高，為85.2％。如果地類劃分以優(yōu)勢(shì)樹(shù)種組為標(biāo)準(zhǔn)，研究區(qū)地類可分為10類，利用面向?qū)ο蟮臎Q策分類技術(shù)可使灌木、竹林、馬尾松和杉木的分類精度達(dá)到85％以上。其分類結(jié)果轉(zhuǎn)換為矢量圖與原圖疊加所得小班界線與目視解譯所得結(jié)果吻合。說(shuō)明利用SPOT5進(jìn)行資源調(diào)查，面積精度

6、能夠與人工調(diào)查結(jié)果基本一致。如果只分到林業(yè)二級(jí)地類的話，總體分類精度可達(dá)90％。綜上所述，利用SPOT5進(jìn)行森林資源調(diào)查可以區(qū)分不同的優(yōu)勢(shì)樹(shù)種組，但是無(wú)法借助地面調(diào)查數(shù)據(jù)和圖面信息建立林分的蓄積量模型。這是阻礙推廣遙感技術(shù)在森林資源調(diào)查中一個(gè)難題。 (4)面向?qū)ο蟮臎Q策樹(shù)分類技術(shù)提高了圖像的分類精度。其分類思想為：遙感影像上的每個(gè)像元都有對(duì)應(yīng)的R、G、B值，每種地類在圖像上的表達(dá)方式都有一定的區(qū)域值，顏色，空間、形狀等因子。將每