| 高分五号高光谱遥感影像的城市土地利用景观格局分析 |
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| 引用本文： | 袁静文,武辰,杜博,张良培,王树根.高分五号高光谱遥感影像的城市土地利用景观格局分析[J].遥感学报,2020,24(4):465-478. |
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| 作者姓名： | 袁静文 武辰 杜博 张良培 王树根 |
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| 作者单位： | 1.武汉大学 遥感信息工程学院, 武汉 430079;2.武汉大学 测绘遥感信息工程国家重点实验室, 武汉 430079;3.武汉大学 计算机学院, 武汉 430079 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(编号：61601333，61822113，41801285) |
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| 摘 要： | 本文以武汉市江北核心区域7个行政区为例,以"高分五号"(GF-5)高光谱遥感影像为实验数据,提出了一种基于深度学习的空—谱结合高光谱影像分类算法(SSUN)的改进算法SSUN-CRF,通过全连接条件随机场(FC-CRF)对SSUN分类结果进行细化,并结合选取的7个景观格局指数分别从类型斑块水平以及景观水平分析7个行政区景观格局特点及武汉市城市化趋势。结果表明:(1) SSUN-CRF算法能够快速准确地提取城市用地类型,总体精度可达0.9048,Kappa系数可达0.8807;(2)从斑块类型水平上分析:根据各行政区不同类别景观类型百分比(PLAND)可以看出,武汉市主城区以居住用地为主,汉阳区3类居住用地PLAND指数高于其他主城区,表明汉阳存在较大"城中村"现象;江汉区商业用地斑块密度(PD)高且聚合度(AI)低,即商业用地多且分布均匀,表明江汉区是武汉的重要商贸区;(3)从景观层次水平上分析:根据香农多样性(SHDI)、香农均匀度(SHEI)指数分析可以看出,武汉市江北区域各用地类型总体分布均衡,景观生态多样性和稳定性较好;从斑块密度(PD)和香农多样性(SHDI)空间布局分析可知武汉市的城市扩张呈现以主城区为核心向外蔓延趋势,且沿主城区东南、西南方向扩张趋势明显。本文研究成果对武汉市总体发展规划、优化土地利用及可持续发展建设具有重要的指导意义,进一步可为发展长江经济带、"长江主轴"提供决策参考。
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| 关 键 词： | 遥感 城市化 景观格局 土地利用 深度学习 全连接条件随机场 Fragstats GF-5 武汉市 |
| 收稿时间： | 2019/7/10 0:00:00 |
Analysis of landscape pattern on urban land use based on GF-5 hyperspectral data |
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| YUAN Jingwen,WU Chen,DU Bo,ZHANG Liangpei,WANG Shugen.Analysis of landscape pattern on urban land use based on GF-5 hyperspectral data[J].Journal of Remote Sensing,2020,24(4):465-478. |
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| Authors: | YUAN Jingwen WU Chen DU Bo ZHANG Liangpei WANG Shugen |
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| Institution: | 1.School of Remote Sensing and Information Engineering, Wuhan University, Wuhan 430079, China;2.State Key Laboratory of Information Engineering in Surveying, Mapping and Remote Sensing, Wuhan University, Wuhan 430079, China;3.School of Computer Science, Wuhan University, Wuhan 430079, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | remote sensing urbanization landscape pattern land use deep learning fully connected conditional random field Fragstats GF-5 hyperspectral image Wuhan |
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