[发明专利]一种基于遥感影像的林地变化检测方法

说明书

本申请公开了一种基于遥感影像的林地变化检测方法，包括：获取待测区前、后时相遥感影像；逐像元计算所述前、后时相遥感影像的BAI指数、NDWI指数和NDVI指数；设定水体区域与非水体区域BAI指数分界点为第一阈值，设定水体区域与非水体区域NDWI指数分界点为第二阈值，设定植被区域与非植被区域NDVI指数分界点为第三阈值；同时满足BAI指数小于第一阈值，NDWI指数小于第二阈值，NDVI指数大于第三阈值的像元为林地区域，其他像元为非林地区域。通过BAI指数、NDWI指数、NDVI指数分别与第一阈值、第二阈值、第三阈值比较，检测林地变化，响应速度快，成本低，能够反映变化类型，提高了适用性和检测精度。

技术领域

本申请涉及遥感技术领域，尤其涉及一种基于遥感影像的林地变化检测方法。

背景技术

森林植被对于生态环境中水土保持、平衡大气二氧化碳、保护生物多样性等方面具有重要意义，然而随着人口的增加，为了获取更高的经济价值，对森林进行开采、占用，改变了地表覆盖变化，直接导致生物多样性的丧失，恶化了外围环境。因此对于森林地表的定期变化监测，是保护森林植被可行而又有效的方法之一。

森林资源的动态监测传统方法有图像代数变化检测算法，通过图像差值或图像比值进行运算实现变化检测。该方法通用性较低，其中多时相图像主成分分析变化检测，仅能反映变化分布，无法表示变化类型。

近年来通过机器学习方法以及深度学习方法，图像分割结合神经网络以及自动分类等方法进行变化检测，可以在小范围区域得到较高的准确率，但是这些方法对样本的要求较高，同时对硬件的要求较高，分类过程较慢，计算量大，无法有效的满足监测林地资源变化的快速响应要求。

发明内容

本申请提出一种基于遥感影像的林地变化检测方法，用于解决现有检测方法通用性低，响应速度慢的问题。

本申请实施例提供一种基于遥感影像的林地变化检测方法，包括：

获取待测区前、后时相遥感影像；

逐像元计算所述前、后时相遥感影像的BAI指数、NDWI指数和NDVI指数；

设定水体区域与非水体区域BAI指数分界点为第一阈值，设定水体区域与非水体区域NDWI指数分界点为第二阈值，设定植被区域与非植被区域NDVI指数分界点为第三阈值；

同时满足BAI指数小于第一阈值，NDWI指数小于第二阈值，NDVI指数大于第三阈值的像元为林地区域，其他像元为非林地区域。

优选地，BAI指数计算公式为：

BAI＝(B-NIR)/(B+NIR)

其中NIR表示近红外波段的反射率，B表示蓝波段的反射率。

优选地，NDWI指数计算公式为：

NDWI＝(G-NIR)/(G+NIR)

其中NIR表示近红外波段的反射率，G表示绿波段的反射率。

优选地，NDVI指数计算公式为：

NDVI＝(NIR-R)/(NIR+R)

其中NIR表示近红外波段的反射率，R表示红波段的反射率。

优选地，在计算BAI指数、NDWI指数和NDVI指数之前，所述方法还包括：对所述前、后时相遥感影像进行预处理，包括以下至少一项：

对所述前、后时相遥感影像提取云、云影区域，筛除所述云、云影区域的像元；

对所述前、后时相遥感影像进行大气校正。

优选地，提取所述前、后时相遥感影像林地区域像元，比较所述前、后时相遥感影像林地区域变化，得到林地变化检测结果。