基于遙感和多源地理數據的城市土地利用分類

吳琳琳， 李曉燕， 毛德華， 王宗明

(1.吉林大學地球科學學院，長春 130012； 2.中國科學院濕地生態與環境重點實驗室，中國科學院東北地理與農業生態研究所，長春 130102)

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城市土地利用信息反映著社會經濟功能和活動，是城市規劃和區域管理的重要基礎[1-2]，對于解決城市問題、科學合理的發展城市具有重要意義[3-5]。因此，準確、詳細的城市土地利用信息對城市規劃和發展起到關鍵性作用[6-8]。然而，城市土地利用類型復雜多樣，人工進行實地調查費時費力，獲取詳細的城市土地利用信息較為困難[9-10]。國內外學者基于遙感影像獲取城市土地利用信息展開了豐富的研究。Gong等[11]利用隨機分類方法對中國332個地級市進行城市土地利用分類研究； Zong等[12]基于多源數據，采用隨機森林算法對蘭州市城市土地利用進行分類并分析不同特征組合對分類結果的影響； Zeferino等[13]利用Landsat8衛星影像研究環境數據對土地利用的影響； Saboori等[14]利用高分辨率影像多尺度的紋理特征與神經網絡算法相結合，對城市土地利用信息進行提取。

隨著城市化的不斷發展，快速高效獲取城市土地利用信息成為研究熱點。隨機森林是一種新型的集成算法，具有訓練樣本數量少、人工干預少，精度較高、不易過擬合的特點，相較于其他傳統方法具有很好的魯棒性[15-16]。目前，隨機森林已廣泛運用到遙感影像分類中。周天寧等[17]基于Landsat TM影像，利用隨機森林優化算法對昌平區進行土地利用分類，其結果驗證了隨機森林在土地利用分類的穩定性；……