Page 76 - 《武汉大学学报（信息科学版）》2025年第9期

1804 武 汉 大 学 学 报 （信 息 科 学 版） 2025 年 9 月

随机森林进行优选后进行黄河三角洲的 3 种植被 沙流向大海在此处积留大面积新生陆地。随着
分类。为了进行更细致的植被分类，部分作者使 时间的推移和自然环境的变化，加上人类活动和
用中国国产影像对黄河三角洲植被类型进行分 自 然 灾 害 的 影 响 ，黄 河 入 海 口 处 形 成 了 一 个 宽
类。其中高分影像具有更高分辨率与细致的图 阔、地势平坦的三角洲湿地，是中国大型湿地之
谱信息，高光谱数据可以获取更多波段信息。文 一。由于水源充足、植被丰富、水文条件独特、海
献［11］利用高分一号影像获取的 3 种指数特征共 淡水交汇、有机质含量丰富，生长了大片盐沼植
同提取黄河三角洲斑块状植被，有效区分了植被 物。其中最为典型的植被有碱蓬、芦苇、柽柳与
与非植被，分析了研究区斑块植被的变化；文献 互花米草。湿地也提供了鸟类栖息繁衍的宜居
［12］利用资源一号 02D 卫星高光谱数据，进行黄 之处，因此拥有了丰富的野生动植物生态资源和
河三角洲湿地景观分类，对 166 个波段进行筛选 独特的生态系统。与此同时，该地拥有丰富的海

后分类，取得了良好的效果；文献［13］融合珠海 1 洋资源，盐业与渔业蓬勃发展，承载着中华民族
号高光谱卫星影像与高分 3 号全极化合成孔径雷 的历史和文化。由于互花米草入侵的迅速扩张
达影像，提出了一种协同分类方法，定量描述了 破坏了生态系统 ［16］ ，为了保护黄河入海口的生态
整个黄河三角洲滨海湿地的空间分布。随着无 环境，中国政府对黄河入海口的周边地区的互花
人机（unmanned aerial vehicle，UAV）技术的快速 米草进行了严格的清除与监测 ［17］ ，防止其挤占本
发展，其数据采集系统凭借高度的灵活性和便携 地物种的生存空间。
性，展现出卫星遥感无法比拟的优势。然而，现有
研究主要集中于单一植被类型的提取与分析，且
受限于 UAV 平台的载荷能力和续航时间，所获取
影像的空间覆盖范围相对有限。文献［14-15］用
UAV 影像对互花米草进行提取和相关研究，但
其影像局限于小区域。航空遥感比 UAV 获取影
像空间范围广，同时具有高分辨率、受气象因素
干扰小和时间灵活等特性，但目前基于航空遥感
影像的湿地植被识别和监测的研究较少。
本文选取黄河三角洲的植被典型区域为研
究 区 ，利 用 航 空 遥 感 平 台 获 取 高 分 辨 率 影 像 数 图 1 研究区位置图
据，提取影像的光谱特征、指数特征、颜色特征与 Fig. 1 Location of the Study Area
纹理特征，组合建立特征集，利用随机森林进行
1.2 数据获取及处理
优选与分类，探求不同特征变量对分类的影响及
本次航空数据获取任务使用美国塞斯纳公
原因，以期选取最佳的优选特征进行植被识别，
司制造的 208B 涡轮螺旋桨飞机，选用三线阵光
为黄河三角洲典型植被的分类提供可行有效的
学相机，其空间分辨率为 0.2 m。国家重点研发
技术支撑。
计划项目《北斗精准导航与高分辨率遥感集成技
1 研究区域与数据 术及区域综合应用示范》课题一对获取的航空数
据进行预处理。研究区航空影像长约 1 km，宽为
1.1 研究区概况 0.9 km，获取时间处于植被生长期 10 月初。本研
黄河入海口处的黄河三角洲自然保护区地 究中对各波段中心波长的位置和波段范围并没
处渤海之滨，是陆生野生动物重要栖息地。自然保 有严格要求，所获取的影像没有进行严格的辐射
护区可分为 3 个区域，分别是北部的黄河故道入海 定标。为了统一影像数据的尺度，消除不同特征
口一千二与南部的现行黄河入海口大汶流和黄河 之间的量纲差异，对 4 个原始波段进行了数据归
口。本文的研究区位于现行黄河入海口，山东省东 一化处理 ［18］ 。
营 市 大 汶 流 内 ，地 理 位 置 为 119°14.325′E~119° 样本数据来源于实地采样数据和山东省东营
15.051′E，37°47.472′N~37°47.945′N，研究区位 市天地图数据（https：//shandong.tianditu.gov.cn/
置如图 1所示。 map.html）。从历史高分辨率影像中目视解译出
现行黄河入海口是黄河的终点，黄河携带泥 典型的纯净像元作为样本点，尽量使其分布均匀，