基于Sentinel-2A的石漠化信息提取及成因分析

作者:习靖; 姜琦刚*; 刘骅欣; 高鑫
来源:吉林大学学报(地球科学版), 2023, 1-11.
DOI:10.13278/j.cnki.jjuese.20220239

摘要

喀斯特石漠化是中国西南地区严重的生态环境问题。哨兵数据作为Landsat和SPOT(systeme probatoire d’observation de la terre)系列卫星数据的继承和延续,在生态环境监测中具有更好的应用前景。采用传统的方式对Sentinel-2A数据进行信息石漠化提取,构建20 m分辨率的石漠化指数,将损失Sentinel-2 A数据的细节信息。为了更精确地对石漠化信息进行提取,文章结合Sentinel-2 A数据的自身特点,构建了10 m分辨率的石漠化指数,提取了研究区的喀斯特石漠化信息并对其地质成因进行了分析。研究结果表明:采用ATWT-B3对短波红外波段(B12)进行的融合效果优于高通滤波、主成分分析和Gram-Schmidt等融合算法;通过对比分析融合后的NDRI(normalized differential rocky index)和f_r可知,10 m分辨率的NDRI、f_r不仅与20 m分辨的NDRI、f_r保持了较好的相关性(相关系数分别为0.90和0.81),而且能够更好地突出不同地物的特征;北门河流域喀斯特石漠化以潜在石漠化和轻度石漠化类型为主,占流域总面积的40.54%、16.97%。流域喀斯特石漠化主要分布于个旧组和板纳组地层岩性单元分的地层岩石单元中。在小于25°的坡度范围内,各类喀斯特石漠化发育集中,占喀斯特石漠化总面积的82.70%。

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