上海创建国家园林城市中的绿化遥感调查_图文

1、 目前基于图斑和纹理的计算机自动分类方法对于行道树和绿地的区分效果不佳,远不如有经验的操作人员;第三,在高分辨率的遥感影像中,处于不同生长状态下的植被往往呈现出不同的色彩或饱和度,这使得计算机自动解译程序很难准确地识别出植被的真实边界,解译效果远不如有经验的操作人员;第四,对于阴影内绿地和行道树的解译,计算机几乎不能自动识别,必须由有经验的操作人员进行判读。绿化遥感调查的实施,需要有诸多技术和解译方法来支撑才能确保最终获得良好的结果。2.1绿化遥感调查应用技术为了保证绿化遥感调查结果的准确性,在调查过程中所应用的技术基本上是经过实践验证的、可靠的技术。绿化遥感调查不是一个简单的过程,涉及到多种

2、技术的综合,归纳起来大致有以下五个方面。遥感影像的几何校正是获取数字化绿化信息的重要基础。遥感影像的几何校正实际上就是将数字化遥感影像针对地图进行几何配准,其目的是改正原始影像的几何变形,产生一幅符合某种地图投影或图形表达要求的新图像o】。只有经历这一环节,随后解译的绿化信息才能与空问位置相关联,从而成为空间信息的一部分。绿化遥感调查的直接解译对象就是城市中的绿化植被,由于在遥感影像的成像过程中受到多种因素尤其是大气物理条件的影响,城市中的绿化植被信息受到一定程度的衰减或抑制,因此,在进行绿化遥感调查时对植被信息进行适当的增强是必要且有利的。对于彩红外或真彩色遥感影像而言,植被信息的增强包括两

3、个方面,一是针对阳光直射区域的植被,二足针对阴影区域的植被。以彩红外遥感影像为例,针对阳光直射区域,植被信息增强的技术要点是:均衡化红色波段的直方图与增加红色饱和度。红色波段直方图均衡化即使得红色波段的直方图呈现类似高斯正态分布曲线的式样,可以有两个以上的波峰,亮度值较为集中的一个高峰部位在中等亮度且稍微偏亮的区域,低亮度区和高亮度区域,亮度值密度明显减少。红色波段直方图均衡化有利于显示出植被的色彩特征,提高了植被信息的可判读性(参见图1。增加红色饱和度即使得红色色彩更加鲜艳,色彩层次更丰富,进而区分出不同生长状态下的植被,有利于更明确地区分植被与非植被信息(参见图2。针对阴影区域,植被信息增

4、强的要点是:异常增强阴影区的整体亮度和适度增强红色波段的亮度。由于有阳光的反射,阴影区域仍然有一定的光亮度,如果采取异常增强亮度的手段,仍然能够辨别出阴影区域内的许多地物(此时阳光直射区域的光亮度可能已经接近白色。如果在原始影像中,红色波段直方图的低亮度区域有亮度值的相对密集现象,则阴影区域内可能有较多的植被信息,此时,除了增强阴影区的整体亮度外,还需要适度增强红色波段的亮度,使得阴影区的植被信息更为明显。 图1红色波段直方图均衡化前(左与均衡化后(右的对比(两幅影像的对比表明,红色波段直方图均街化有利于体现植被信息109图2红色饱和度增加前(左与增加后(右的对比(两幅影像的对比表明,增加红色

5、饱和度有利于进一步突出植被信息绿化遥感调查影像解译除了要采用正确的解译方法外,还需要一定的技术支撑才能更高效地进行工作。这方面的技术支撑主要体现在解译工具的使用上。绿化遥感调查影像解译需要的工具主要是指多边形编辑工具和属性设置工具,这些工具实际上是计算机应用软件中提供的或另行开发的控件和程序。在GIS软件中已经配备了一些工具,但是为了提高解译的效率,还要根据工作的需要自行开发一些。在上海市申报国家园林城市绿化遥感调查中,除了使用ArcView提供的一些矢量编辑工具外,还采用Avenue程序语言另行开发了一些解泽辅助工具,如类别属性预设置、面积获取、带状多边形快速勾绘、多边形合并等,其中,面积获

6、取工具能够自动计算已经解译的多边形的面积,并自动写入与多边形关联的数据表中。这些辅助解译使得解译速度明显提高。绿化分布遥感影像解译图是绿化遥感调查结果的最直观反映,因此足必不可少的成果展示之一。绿化分布遥感影像解译图的内容是遥感影像与绿化解译多边形的叠加,既有影像背景,又有绿化边界的勾绘图形,使得绿化在城市中各个区域的疏密、均匀程度一目了然(参见图3。另外,绿化分布遥感影像解泽图还可以根据需要添加一些符号和注记(如路名。绿化分布遥感影像图解译制作的实现方法是:以具有地理位置信息的遥感影像作为背景,将具有同样具有地理位置信息绿化解译矢量多边形叠置在遥感影像上一起输出成栅格文件。110图3绿化分布

7、遥感影像图示例 像经过几何校正，在中解译出的表示绿化的多边形不仅描述了绿化地物的地理位置。 而且描述了真实绿化地物的轮廓，在此基础上采用计算机程序对这些多边形进行面积测算， 所得的多边形面积基本上准确反映了绿化地物的真实面积，即遥感调查与统计所得的 各项绿化指标是真实、客观的。 绿化遥感调查所获得的结果，除了对城市绿化给予客观准确的描述外，还有效地检验了 人工统计数值的可靠性。年上海市创建国家园林城市绿化遥感调查的结果，在绿地率、 绿化覆盖率和人均公共绿地面积三大基本指标方面，与上海市绿化局人工统计的结果，非常 接近（表），一方面说明上海市绿化管理局人工统计的绿化数据足比较客观、真实的，另 一

8、方面也使得国家建设部在审核上海市所上报的有关绿化指标时。有了一个客观的参照依 据。 表上海市创建国家园林城市区域绿化遥感调查与绿化管理局人工统计结果对照表 绿地率 （） 绿化覆盖率 （） 人均公共绿地面积 （平方米） 遥感调查结果 人工统计结果 绿化遥感调查从客观的角度为建设部提供了反映上海市绿化总体水平的准确指标，为上 海市的国家园林城市创建提供了有力的论证，使得建设部最终认可了上海的绿化建设成果。 直观地展示上海绿化建设的宏观成效 绿化遥感调查主要通过以下两个方式将上海绿化绿化建设的成效展示出来：绿化遥感调 查报告、绿化分布遥感影像解译图。绿化遥感调查报告从宏观的角度，用文字阐述了创建区 域的绿地面积、行到树覆盖面积、绿地率、绿化覆盖绿、人均公共绿地等指标，绿化分布遥 感影像解译图则以图像的方式佐证调查报告的结论。绿化分布遥感影像解译图是以遥感影像 为背景，将绿化解译矢量多边形叠加于影像之上，使得绿化分布信息得咀直观标注。它与普 通照片的功能不一样，普通照片展示种局部的景观效应，绿化分布遥感影像解译图则是直 观展示绿化的宏观分布特征，并通过绿化地块的大小反映区域绿化的总体水平和绿化建设的 宏观成效。 结语 创建国家园林城市，表明了上海发展将更加注重内涌和可持续性。为了能够对绿化水平 进行客观而准确的验证，上海采用了遥感这一高科技手段，并在技术的配合下，对绿