航空遥感数字化信息在城市绿化精细调查中的优点与应用

6;3 调查效率高

利用数字化航空遥感影像进行城市绿化调查，与人工实地量算相比，效率大为提高。由于使用数字化航空影像观察地物，具有空间快速转移的优点，即可以迅速地从不同的角度观测到建筑物的不同侧面，或迅速地从一个调查地点移动到另一个调查地点，如此，既可节省实地空间转换所消耗的时间，又可以即时发现遗漏之处。根据在上海市的实际操作经验，采用数字化影像进行绿化解译，单人单机即可独立负责一片区域，每天大约可完成0.5平方公里区域内的绿化解译和面积量算工作；而人工实地量算，一般需要3人为一个工作小组， 要完成上述面积区域内的绿化量算工作，至少需要3~4个小组。也就是说，采用数字化航空遥感影像进行城市绿化调查，相对于人工实地量算而言，效率可提高10倍以上。

1.4 易于更新

调查区域内的绿化遥感信息经矢量化成图后，各个绿化单元的边界就被确定下来。将来绿化如果有增加和改造，只要在矢量图上将相应的部分做修改，变化信息实时地在矢量图上反映出来，并能很快获得新的统计结果，从而实现绿化信息的快速更新。

2． 数字化的彩红外航空遥感绿化调查方法

下面介绍在上海市第三轮航空遥感综合调查应用中探索出的趋于成熟的航空遥感绿化数字化调查方法。

2.1 绿化调查范围的确定与数字化影像的获取

首先确定进行绿化调查的区域范围，然后将覆盖该区域的彩红外航片以相同的分辨率进行数字化扫描。

2.2 航片定位校正

这项工作可以在某一地理信息系统(GIS)软件中进行。将数字化的影像与矢量地图进行定位匹配和几何校正运算，以便将调查区域的影像与地理坐标联系起来，并纠正航片拍摄时形成的畸变。这样，一方面可以将覆盖调查区域的所有航片拼接在一起，便于绿化解译；另一方面可以使所有校正好的航片的实际比例尺基本达到一致，确保绿化矢量多边形的面积统计的准确性。

2.3 阴影内绿化的增强处理

阴影区域内地物的光谱分辨率一般会显著下降，给地物识别造成很大的困难，这对于绿化的精细解译是一个不利的因素。为了能够识别出阴影内的绿化信息，需要先对影像进行非线性拉伸的亮度增强处理。由于城市的地面多为水泥或其他材料，其所含的水分要大大低于植被，故对可见光的反射要强于植被。根据实验以及实际应用情况表明，在经过增强处理后的阴影区域内，植被往往呈现较暗的斑块，再结合人工绿化分布的规律性，基本上能够较准确地把阴影内的绿化解译出来。

2.4 绿化解译与面积统计

在某一GIS软件环境中，将已经定位校正和增强处理好的数字化影像（航片）以图层叠置的方式显示出来，以这些影像为背景将其中的每一块绿化沿着其边缘矢量化成相应的多边形。在解译时，针对某一幢建筑，需要将呈现其不同侧面的航片分别设置为当前活动图层（航向重叠和旁向重叠的航片），这样便能将建筑物各个侧面的绿化基本解译出来。同时，还可以根据要求将不同功能类别的绿化（公共绿地、居住区绿地、单位绿地、生产绿地、临时绿地、行道树等）的矢量多边形分别以不同颜色表示，或者放在不同的层内。待调查区域内所有的绿化都解译完后，利用GIS软件中的面积统计功能计算不同功能类别的绿化覆盖面积和总的绿化覆盖面积，再结合土地面积、人口数可计算出绿化覆盖率、绿地率以及人均绿地面积等绿化水平的评价指标。

2.5 覆盖面积的季节变化分析

如果航片是冬季所摄，则道树中落叶树的树冠面积要比夏季有明显减小，可以结合落叶树形态、生态习性加以分析，以便估算出行道树在夏季的覆盖面积。以上海市区为例，行道树中以悬铃木较为典型，该树种属于落叶树，冬季时绝大部分树叶和小树枝枯落，同时某些树被修剪，树冠直径缩小；春、夏季时再生新枝，树叶茂盛，覆盖面积扩展，直径外延。生长期内的树枝，一般以向阳、向上方式生长，依据园林部门的积累的经验数值，其平面拓展的状况为树冠直径外延0.5~1米。根据该经验数值可以大体估算出夏季行道树覆盖的拓展面积，进而得出夏季绿化覆盖的增加比例。据上海已进行的绿化调查结果表明，行道树夏季覆盖面积的拓展对于整体覆盖率的提高的影响是十分有限的，一般不超过0.15% 。

2.6 实地采样进行误差分析

采用航空遥感手段进行调查是为了最大限度地减少野外工作量，提高调查效率，但并不能完全脱离或丢弃实地调查工作。事实上，进行实地采样是检验计算机内解译误差的最好手段。绿化的实地调查主要针对阴影区域和建筑物密集区域进行，因为在航空遥感影像上处于这些区域内的绿化容易被遮挡或出现边界模糊的情况，直接影响到解译的准确性。以实地采样测量的绿地面积为衡量标准，可对计算机内解译的误差情况及原因做相应的评估，以确定计算机内绿化解译结果是偏大抑或偏小。

2.7 撰写绿化调查报告与制作绿化现状影像图

绿化调查报告应详细说明各个类别的绿化覆盖面积、总体覆盖面积以及绿化覆盖率、绿地覆盖率，还可以列举出一些特殊绿地的面积统计结果，并分析行道树覆盖面积的季节变化以及解译误差的情况。此外，还可以根据需要，对调查区域内的绿化分布特

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