定位尺度和像元空间关系对GF-1亚像元定位精度影响分析

• 作者: 任建强 吴尚蓉 周清波 陈仲新 黄青
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 遥感 像元 重建 定位精度 多光谱遥感 定位尺度 像元空间关系 空间分辨率
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 农业信息与电气技术
• 页码范围: 163-171
• 页数: 9页
• 分类号: S127|TP79
• 字数: 9120字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.05.023

摘要

亚像元定位技术对地表遥感信息提取及农业遥感定量化发展具有重要意义。针对当前国内外亚像元定位研究多集中于亚像元定位模型而缺少模型定位精度影响因素分析的现状，该文开展了定位尺度因素（如重建尺度、影像空间分辨率）和像元空间关系等对农业区域多光谱遥感影像亚像元定位模型精度影响的定量分析。以中国吉林省白城地区洮南市和内蒙古自治区兴安盟突泉县交界农业区为研究区域，以典型的空间引力模型为核心模型，以具有相同光谱分辨率的高分一号（GF-1）卫星8、16 m空间分辨率多光谱遥感影像为基础数据，对重建尺度、影像空间分辨率和像元空间关系等因素对遥感亚像元定位精度的影响进行了探讨。结果表明，对于8 m空间分辨率GF-1遥感影像，当重建尺度为5时，在邻接空间关系下的亚像元定位可达到最佳效果，即由40 m空间分辨率遥感影像重建8 m空间分辨率遥感影像的总体精度为74.67%，Kappa系数为0.604；对于16 m空间分辨率GF-1遥感影像，当重建尺度为4时在象限空间关系下的亚像元定位可达到最佳效果，即由64 m空间分辨率重建16 m空间分辨率遥感影像的总体精度为74.65%，Kappa系数为0.623。此外，重建尺度、影像空间分辨率和像元空间关系对亚像元定位精度具有波动影响，3个因素对应的亚像元定位总体精度最大变幅分别为18.08%、4.39%和0.08%，对应Kappa系数变化最大幅度分别为0.268、0.049和0.006。因此，在不同精度影响因素下，基于空间引力模型的GF-1亚像元定位精度影响因素轻重等级依次为重建尺度＞影像空间分辨率＞像元空间关系，这可为遥感亚像元定位模型选取、模型参数设置以及适宜的遥感数据选择提供一定参考。