绿化遥感技术流程

技术流程一、 影像等相关资料准备1、 收集quickbirdorworldview卫星影像，或者航拍数据。2、 收集城区面积及范围资料数据。3、 收集城区范围内往年各种调查成果图，如城镇地籍图，城区规划图及道路红线图等。4、 收集与绿地园林规划等相关的矢量数据以及城区大比例尺地图，如各城区行政区划、道路、城市绿地园林规划图（对于绿地面积求算非常重要）或1:10000以内的地形图等。5、 收集相关文字统计资料，如人口数据，公园、绿地广场名称等二、 影像、图形数据预处理对所获得数据（包括全色与多光谱之间，影像与矢量数据之间）进行几何配准，统一坐标系。1、 控制点的选取要分布均匀，一定数量（需根据地形地貌情况来确定，地势平坦区域需10-20个控制点，但是地形有起伏区域则需酌情增加控制点），影像上特征明显的地物端点、交叉点、拐角处等。2、 点位要定位精确，控制在一个像元内。3、 纠正精度控制在比例尺精度要求范围内，比如1:2000的比例尺，1mm的精度就是2000*1mm=2m,0.5mm的精度就是1m。4、 纠正模型选用ERDAS中的quickbirdRPCmodel或polynomial二次多项式;若区域内地形起伏较大，需DEM参与纠正。几何配准后：1、 可以对全色和多光谱进行融合【近红外、红、绿与全色4R+3G+2B+全色）融合】采用pan-sharping模型对影像进行融合；2、 对于跨多景的建成区需在ERDAS或ENVI等遥感图像处理软件里进行无缝拼接。3、 利用photoshop进行调色：色阶、色彩平衡、替换颜色及颜色匹配等处理，把融合影像的地物颜色调整为真彩色，符合视觉习惯。4、 把一幅效果调整比较好的保存为*.sta文件，做颜色匹配。需用photoshop正式版。三、 目视解译1、数据准备及软件选择综合考虑相关GIS软件的性能及人员对GIS软件的操作熟练度，此次目视解译将在mapgis平台软件中进行。而由于Mapgis软件有其特有的数据支持格式，所以在目视解译之前需要对数据进行必要的格式转换。1） 矢量数据可以通过数据格式转换软件FME和MAPGIS软件自带的模块来进行。在此需要注意的是源数据的格式，以及其需要的中间格式，避免数据转换时发生图形数据缺失。2） 影像数据在经过预处理后，通过ERDAS或ENVI等遥感图像处理软件数据带坐标的TIFF格式文件。然后通过MAPGIS软件-图像处理-图像分析模块中的批量数据导入功能对TIFF格式数据进行转换为*.msi。在此需要的注意的是：转换后的*.MSI文件呈黑白色，而不是原来的真彩色。此时需要在MAPGIS软件-图像处理-图像分析模块中打开此文件，然后通过工具“RGB图像设色”；耳P：I重新设置RGB通道所对应的波段，最后关闭此模块，在“输入编辑”模块中加入影像，此时影像就显示为“真彩色”另外需要注意的是目标存储路径下没有相同文件名的影像，否则报错：3）解译标志的建立公园绿地：颜色以墨绿色或绿色为主，形态上多以云朵状的乔木林和面状分布的花草地为主，有一定的艺术布局，规模较大，多有水域点缀其中，而人工建筑物分布稀疏。附属绿地：颜色以墨绿色或浅绿色为主，分布于建筑物之间，有规律的排列，既有云朵状树冠的乔木，也有线状、环状或面状的草地或灌木花草地。生产绿地：呈现绿色，几何形态比较规则。防护绿地：形态上呈现带（线）状排列，色彩呈深绿色为主。如道路绿化用地主要分布于街道或路的两旁或中间，有规律的沿街道或道路规则的线状或带状延伸。其他绿地：2、图例板制作及字段结构1） 由于此次目视解译需要区分的公园绿地、附属绿地、生产绿地、防护绿地和其他绿地等五种基本类型，所以在目视解译需对各类进行必要的设计，以便在解译和之后的构区检查过程中方便操作，提高目视解译的效率。2） 根据城市绿化遥感测定细则有关技术要求，植被面积有计入绿地面积和绿化覆盖面积之分|（绿地面积有最小测算面积限制，而绿化覆盖则没有，只要有植被覆盖就计入其面积），而且植被类型又有公园绿地、附属绿地、生产绿地、防护绿地和其他绿地等亚类之分，因此需要目视解译人员在解译过程中对以上细节进行区分，以便后续工作顺利地进行。而要对其进行区分，可以通过相关属性值来标定划分。字段结构设计如下：LDLX-＞绿地类型；SFJRLDMJ-＞是否计入绿地面积；SFJRLHFG-〉是否计入绿化覆盖；XWYQR-＞需外业确认

ldlx填写绿地类型，如公园绿地11,附属绿地12SFJRLDMJ区分五大绿地外的绿化及运动场地SFJRLHFG区分城市内部部分水面及运动场地SFWYQR内业不确定须外业确认，如阴影、遮挡区BZ说明LDMC五类绿地名称FSMC填写公园名称、附属单位及道路名称SFDZTB是否是带状图斑在BZ里可以填写以下表中代码以作说明序号问题类型代码1乔木，需确定绿地面积wt012有阴影，需确定绿地类型或面积wt023既有乔木，又有阴影，需确定绿地类型或面积wt034屋顶绿化，需确认，若是，则计入绿化覆盖，反之不计入wt045有遮挡，需确定绿地及绿化面积wt056影像不清楚，需外业确认是否绿化Wt067疑是菜地，需外业确认Wt07说明注:DECsjicul 拠陰当前项醱昭前顶序号字用DECsjicul 拠陰当前项醱昭前顶序号字用F届字段世陰1IIdlx*34&SFJHLDNJ262CSFJRLHFG詡串5FVVQR宇持串BZ宇符串字段名称1） 目视解译需遵循的原则A、 综合性原则：综合利用各种解译标志，不能片面强调个别“典型标志”的作用，将其绝对化；不能将某种“典型”色调或结构特征与某种地物等同起来，以免误判；尽量利用已有的资料，比如土地利用/覆盖图、野外调查资料等。B、 宏观原则：在详细解译之前，需对影像总体轮廓和地类分布大致情况进行研究，以获取整个工作区宏观地类分布的正确概念。C、 先易后难原则：整个解译工作往往比较复杂，枯燥，工作量较大，因此需要足够的耐心和细心，先易后难，循序渐进。2） 判读方法A、 直接判读法：运用直接解译标志及相关资料和经验来判断景观类型。此法适宜于景观类型比较简单，解译标志比较明显确定的区域。B、 对比法：一种是将遥感影像和地物实体进行对比；其二是与已经勾绘的相邻区域图像对比；其三是与已有的其他成果相比C、 相关推理法：依据要解译的地物类型与地表其他景观要素的相互关系，运用地理学、水文学、土壤学、植物学等相关学科的理论进行综合分析、逻辑推理做出判断。比如防护绿地主要分布于河流两侧，机场附近或城区周围，而生产绿地主要分布在市区边缘，绿地类型与地理空间分布存在一定的规律联系D、不确定性标注：对于影像中无法确定是否为绿化植被时，需对其范围进行确

定，并在属性相关字段里加以注明，以便后续提取工作及外业实地核实。3）判读注意要点为了后续的工作方便的进行，在目视解译的过程中需要注意几点图斑勾绘要点：a、 尽量把绿地边缘能够确定的影像绿化图斑单独勾绘以示区分，减少后续外业实地调绘量。b、 对于被乔木树冠遮住绿地边缘的影像绿化图斑单独勾绘，并做相应标识，以便后续单独提取以外业实地调绘。c、 只要影像上能够辨别的绿地或绿化须尽量勾绘，不论图斑大小。d、 在满足以上条件的情况下，再对所绘图斑进行绿地类型判属。e、 对于阴影区域或被其他地物遮挡区域植被单独勾绘、标识，后提取交由外业实地调绘。f、 对于水面、运动场地等，需根据《遥感细则》之技术要求酌情勾绘，具体详见以下第六条-五大类区分及分类统计。g、 对于分属不同绿地类型的相邻绿化，需逐一单独勾绘，以便后续分类统计。h、 对于道路等沿线的行树需单独勾绘，以便统计绿地面积。4、 目视解译结果初检验目视解译完之后，解译人员需对解译结果进行逻辑错误和拓扑错误检查，排除及修正不必要的逻辑拓扑错误。然后解译人员进行互检，通过一定的方法对解译结果的定位性（线化是否到位）和正确性（线性和属性是否正确）进行核实，比如把解译结果与原影像叠加，或与绿化园林规划图进行叠加对比等，同时还需对五大绿地类型进行检查，把有关错误记录并告之相应人员以修改，而修改后需对所记录错误进行总结。最后，把经互检过的解译结果提交到专检，由专门负责检查的人员对所提交的结果进行核查，记录错误，返回并督促作业人员修改。在解译检查过程中，对带状和块状图斑最小面积进行核实（带状＞=100m2；块状＞=200m2）；在经过互检及专检后，由专业技术人员或总负责人对所有解译成果进行抽检。5、 所需矢量图形及分类代码拟定城区矢量图中心区矢量图道路红线图矢量图形居民小区矢量图企事业单位矢量图公园分布图乔木分布图TOC\o"1-5"\h\z公园绿地 11生产绿地 12植被 1 防护绿地 13附属绿地 14其他绿地 15四、影像解译1、采用监督分类-最大似然法。首先在影像上选取样本数据，选取时尽量保证样本内地类的均质性；通过SignatureEditor->evaluate评价样本的均质性及样本间的异质性。样本选好后，就可以通过最大似然法来进行分类。2、 通过植被指数（NDVI）图的分析结果与监督分类结果叠加，检查纠正部分植被与非植被之间的交叉错分像元。与原影像进行叠加，判断结果是否与实际情况相符合。3、 建立目视解译标志，比如植被-绿色；建筑用地-灰白色；裸地-深灰色等。人工目视检核监督分类结果以及补充影像阴影或被遮挡区域的分类。4、 影像解译也可以通过面向对象的遥感图像处理软件-ecognition来完成。5、 通过ERDAS和ecognition分类结果对比分析，确定一种精度较高的分类方法及软件。分类后处理：1、 监督分类后会出现一些面积很小的图斑，利用ERDSA软件的聚类功能（clump）对分类结果进行聚类统计，然后运用去除功能（eliminate）去除聚类影像面积中面积小于一定数量像元的小图斑并将它们合并到相邻的最大分类中。2、 把分类后处理的分类结果输出图形，在arcgis里通过simplify工具对多边形或线进行抽稀，以符合制图要求。3、 与原影像叠加，人工检核补充错分漏分图斑。同时对图斑进行必要的修正。4、 统计各个图斑的面积，对照带状图斑不小于0.01公顷，块状图斑不小于0.02公顷要求，对图斑进行合理的取舍归并。五、 野外检验核查对比图形草图，在相关人员协助下，对样点及阴影等需重点核实区进行选取，到实地进行比对，检核图斑标绘是否准确，并对错分或漏分的图斑做相关修正处理，需特变注意的是水域面积归属、阴影遮挡以及立体绿化区域。同时对公园绿地进行标绘，生态园林城市还需对相关乔木（直径大于10公分）的分布进行标绘，以及主要干道、道路名称、居住区名称和单位名称的注记。对阴影或遮挡区域的植被区需实地核实补测并计入相应类型的绿地面积，并注明实际情况；而且对于有乔木（乔木树冠部分遮挡）分布边缘的时候，也需要实地调绘该图斑对应的实地边缘，以求得正确的绿地面积。立体绿化经现场核实补测后计入相应的绿化覆盖面积。六、 五大类区分及分类统计一类二类代码地类含义公园绿地11向公众开放，以游憩为主要功能，兼具生态、美化、防灾绿地等作用的绿地生产绿地12为城市绿化提供苗木、花草、种子的苗圃、花圃、草圃等圃地防护绿地13城市中具有卫生、隔离和安全防护功能的绿地。包括卫生隔离带、道路防护绿地、城市高压走廊绿带、防风林、城市组团隔离带等绿地绿化城市建设用地中绿地以外各类用地中的附属绿化用地包括居住用地、公共设施用地附属绿地14用地、工业用地、仓储用地、对外交通用地、市政设施用地和特殊用地中的绿地。对城市生态环境质量、居民休闲生活、城市景观和生物多样性保护有直接影响其他绿地15的绿地。包括风景名胜区、水源保护区、郊野公园、森林公园、自然保护区、风景林地、城市绿化隔离带、野生动植物园、湿地、垃圾填埋场恢复绿地等。城市建成区内的水面在特定条件下可纳入绿地范畴，具体按以下几种情况统计：公园内符合《公园设计规范》(CJJ48-92)园内用地比例要求(绿化用地比例三65%)的水面，水面全部计入公共绿地面积和绿化覆盖面积；城市内部河流，沿岸(单岸)绿化带宽度＜30米，水面不计入绿地面积和绿化覆盖面积；城市内部河流，沿岸(单岸)种植植物形成宽度耳0米的滨水公园绿地，水面面积W滨水绿地面积的50%，水面全部计入公园绿地面积，不计入绿化覆盖面积；水面面积＞滨水绿地面积的50%，水面按滨水绿地面积的50%计入公园绿地面积，不计入绿化覆盖面积。城市内部湖泊，沿岸种植植物形成1000平方米以上的滨水公园绿地，水面面积W滨水绿地面积的50%，水面全部计入公园绿地面积，不计入绿化覆盖面积；水面面积〉滨水绿地面积的50%，水面按滨水绿地面积的50%计入公园绿地面积，不计入绿化覆盖面积。11、 道路绿化指标的计算以道路红线范围内的现状绿地面积为准。12、 公园以外的各类运动场地，不计入绿地率，按照实际绿化情况计入绿化覆盖率。高尔夫球场除外，既不计入绿地率，也不计入绿化覆盖率。13、 立体绿化不计入绿地率，计入绿化覆盖率。14、 对于遥感影像中被遮挡的绿地，经现场核实补测后计入相应类型绿地的面积，并注明实际情况。15、 农田、菜地、一部分杂草等不属于绿地范畴，需从图斑中剔除。参照技术细则，对判绘的图斑进行归类，以及有特殊要求的绿地类别予以甄别、划分、合并，赋以属性。统计各类绿地面积，计算人地比率，并根据当地情况予以分析。值得注意的是绿地分类标准与单纯的植物绿化标准的差异，对于广场、公园、大棚、假山、雕塑、喷泉等类地物，都应归属于绿地范畴。七、 图面整饰及输出专题影像图1、 在影像上叠加各城区区划图和绿化分类结果图，整饰输出各城区绿化遥感解译图2、 在影像上叠加中心城区区划图和绿化分类结果图，整饰输出各城区绿化遥感解译图3、 在影像上叠加中心城区区划图和绿地分类结果图及公园、绿地广场和林荫路注记，整饰输出公园绿地专题影像图4、 结合各影像图，及面积统计结果，对城市绿化指标及其分布情况进行分析，撰写调查分析报告。八、 热岛效应直接以热红外波段的DN值为基础数据，经温度定标，将其与高分辨率遥感数据做融合处理，以达到细则规定的分辨率要求，跟矢量数据叠加，输出所要区域的温度分布趋势情况影像图-热岛效应图。并根据温度分布情况分析原因，得出相关结论，撰写分析报告。

图1热岛效应技术路线图2各绿化/绿地专题信息提取技术路线需要收集的数据（另附）：前期收集的资料清单1、 任务范围内设市区的城市、县（市）的城市建成区范围、面积；建成区人口数。2、 快鸟卫星遥感影像数据和相应的rpc参数文件3、 任务范围内各设市区（县城）相关数据，内容要包括各市（县城）中心区范围，主干道红线范围及名称，居住区名称和范围，单位名称及范围，公园名称和范围4、 任务范围内生态园林城市相关数据，（包括建成区公园绿地服务区域，建成区乔木分布数据，湿地山林地和江河湖资源分布，建成区停车位分布数据）5、 调查报告内包含的各类指标分析依据，最好可以提供一些可供参考的样本。影像图绿地判定标准（参考）影像图上可清晰辨别的公共绿地、道路绿地、居住区绿地、单位附属绿地、防护绿地、生产绿地、风景林地七类绿地以及景观水面是城市绿地率的统计来源。1公共绿地公共绿地包括各级公园、专题公园、小游园、街道广场绿地等。1.1公园边界围合的面积均标定为绿地。1.2小游园边界围合的面积中，绿化用地、绿地甬路、休息用的设施及小块状铺装景观亭台、雕塑用地标定为绿地，用于交通工具通行的马路不得标定为绿地。1.3广场的种植用地、人工湖水面、喷泉水面、藤架垂直投影占地标定为绿地面积广场零星树木的投影面积以及其它任何属性用地不得标定为绿地面积。2道路绿化2.1道路绿化的判定标准同城市公共绿地的判定标准。3居住区绿地3.1居住区绿地以斑块绿地的围合边缘标定为绿地。3.2草皮砖的面积标定为绿地。3.3人工湖、喷泉周围无栽植用地时，以实际水面边界标定为绿地；人工湖周围为栽植用地时，其水面堤岸连同周围栽植用地标定为绿地。3.4当楼房遮挡下的绿地为标准几何形状分布时，可根据部分可视绿地边缘进行延长推算标定绿地。当不能根据影像图显现特征进行推算标定时，必须到现场调查复核实地植被分布情况并在影像图上进行绿地标定。3.5居住区内绿化广场、小游园内的景观设施、供人们休息用的设施、休闲甬路标定为绿地。4单位附属绿地4.1单位内各类绿地的判定标准与公共绿地、居住区绿地的判定标准相同。4.2单位内植被覆盖良好的闲置空地，可标定为绿地，非植被覆盖空旷地、不同颜色的塑胶覆盖的运动场所不能标定为绿地。5防护绿地5.1工矿企业与生产绿地周围的防护绿地，与城市公共绿地判定标准相同。5.2无明显种植边界的片状、带状、丛植的乔木林，以其树冠垂直投影面积标定为绿地。行植的防护林不得将其垂直投影面积标定为绿地。6生产绿地6.1生产绿地边界围合内的种植用地标定为绿地。6.2生产绿地的办公用房、仓库等设施用地不得标定为绿地。6.3生产绿地的沟、垄、畦标定为绿地。6.4果林、苗圃等地规则式种植的植物在影像上呈星点状分布，绿地标定至该种植面积的边缘线。7风景林地7.1风景林地的判定标准同公园绿地的判定标准，如风景林地范围内有单位、工厂、开采用地等，应该去除相应占地范围进行判定。8景观水面及生产用水水面8.1无绿地围合的景观水面和其它生产用水水面仅将实际水面标定为绿地，护水堤岸不得标定为绿地。8.2绿地围合的景观水面和其它生产用水水面，其护水堤岸和周围种植用地均标定为绿地。9其它9.1高大建筑物遮挡或其阴影下的各类绿地应通过现场调查，确定绿地的分布与面积大小，结合影像显现特征进行绿地面积标定。9.2垂直绿化不可按投影面积在影像图上标定为绿地。9.3生长在各类绿地中的树木，其树冠垂直投影超出绿地边界的，超出的投影面积不得标定为绿地。9.4行道树树冠垂直投影面积不得标定为绿地。9.5桥下景观水面标定为绿地。9.6通航河道水面不得标定为绿地，桥面、其它建筑物下层种植的绿地通过现场调查核实，按实际分布在影像图上标定为绿地。9.7有多年生草本或复层地被覆盖良好的各类闲置空地标定为绿地，分布于不同地方的小片状野生灌木丛，其树冠投影的面积标定为绿地。9.8非工程影响的、已形成多年的低洼湿地标定为绿地。9.9园林生产用种植大棚、温室，按生产绿地标定为绿地。9.10与植被相同影像颜色特征的其它地面覆盖物，不得标定为绿地。影像图绿化覆盖率判定标准（参考）影像图上可清晰辨别的公共绿地、道路绿地、居住区绿地、单位附属绿地、防护绿地生产绿地、风景林地七类绿地以及绿地外的树木、屋顶绿化、景观水面是城市绿化覆盖率的统计来源。公共绿地包括各级公园、专题公园、小游园、街道广场绿地等。1.2小游园边界围合的面积中，绿化用地、绿地甬路、休息用的设施及小块状铺装景观亭台、雕塑用地标定为小游园绿化覆盖，交通工具通行马路不得标定为绿化覆盖。1.3各种广场内的种植用地、零星树木树冠投影、人工湖水面、喷泉水面标定为绿化覆盖，其它任何属性用地不得标定为绿化覆盖。2道路绿化2.1道路绿化的判定标准同城市公共绿地的判定标准。2.2行道树的树冠投影、分车带绿地均标定为绿化覆盖。3居住区绿地3.1居住区内的绿地以斑块绿地的围合边缘、零星树木垂直投影面积标定为绿化覆盖。3.2草皮砖的面积标定为绿化覆盖。3.3人工湖、喷泉周围无栽植用地时，以实际水面边界标定为绿化覆盖；人工湖周围为栽植用地时，其堤岸一同标定为绿化覆盖。3.4当楼房遮挡下的绿地为标准几何形状分布时，可根据部分可视绿地边缘进行延长推算标定绿化覆盖。当不能根据影像图显现特征进行推算标定时，须到现场调查复核实地绿化面积与分布情况并在影像图上进行绿化覆盖标定。3.5居住区内绿化广场、小游园内的景观设施、供人们休息用的设施、非用于交通工具通行的甬路标定为绿化覆盖。4单位附属绿地4.1单位内各类绿化覆盖与与公共绿地、居住区绿化覆盖的判定标准相同。4.2单位内植被覆盖良好的闲置空地，可标定为绿化覆盖，非植被覆盖空旷地、不同颜色塑胶覆盖的运动场所不能标定为绿化覆盖。5.1工矿企业与生产绿地周围的防护绿地，与城市公共绿地判定标准相同。6生产绿地6.1生产绿地的围合边界内的种植用地标定为绿化覆盖。6.2生产绿地的办公用房，仓库等设施用地不得标定为绿化覆盖。6.3生产绿地的沟、垄、畦标定为绿化覆盖。6.4果林、苗圃等地规则式种植的植物在影像上呈星点状分布，其绿化覆盖应标定至该种植面积的边缘线。7风景林地7.1风景林地的判定标准同公园绿地的判定标准，如风景林地范围内有单位、工厂开采用地等，应该去除相应占地范围进行判定。8绿地外树木8.1凡在影像上可见的树木，其树冠边缘线围合的面积均标定为绿化覆盖。8.2生长在绿地内，但部分树冠垂直投影在绿地以外，将绿地外的投影面积一同标定为绿化覆盖。8.3分布于不同地方的小片状野生灌木丛，其树冠投影的面积均标定为绿化覆盖。8.4生长于大片平房区的零星树木，树冠垂直投影边缘围合的面积标定为绿化覆盖。9屋顶绿化9.1屋顶绿化的实际种植面积为绿化覆盖的标定面积。10景观水面10.1无绿地围合的景观水面以实际水面标定为绿化覆盖，护水堤岸不得标定为绿化覆盖。10.3桥下水面，通过实地调查后在影像图上标定为绿化覆盖。11其它11.1高大建筑物遮挡或其阴影下的各类植被应通过现场调查，确定植被的分布与面积大小，结合影像显现特征进行绿化覆盖标定。11.2垂直绿化不得在影像图上标定为绿化覆盖。11.3阳台绿化、室内绿化不得在影像图上标定为绿化覆盖。11.4桥下或其它建筑下人工种植的绿地通过现场调查核实，按实际分布在影像图上标定为绿化覆