[发明专利]基于Landsat时间序列遥感影像的城市更新区域监测方法

权利要求书

1.基于Landsat时间序列遥感影像的城市更新区域监测方法，其特征在于，包括以下步骤：

获取t₂年份和上一年份t₁年份的Landsat卫星遥感影像；

通过t₁和t₂两个年份的Landsat卫星影像计算土地开发指数LDI，通过t₁年份的Landsat卫星影像计算植被指数NDVI、水体指数NDWI；

根据土地开发指数LDI通过阈值法提取t₂年份基于t₁年份的土地开发区域；

根据植被指数NDVI和水体指数NDWI通过阈值法提取t₁年份Landsat卫星影像上的植被和水体区域；

对土地开发指数LDI、植被指数NDVI、水体指数NDWI进行叠加分析，从土地开发区域中去除由水体和植被转变而来的区域，即城市扩张区域，保留土地开发区域中由建筑物转变而来的区域，从而筛选出土地开发区域中全部的城市更新区域，即为t₁到t₂年份的城市更新区域；

针对提取的城市更新区域通过滤波降噪算法去除/降低噪声、保持边界平滑，得到t₁到t₂年份的最终城市更新区域；

土地开发指数LDI通过以下子步骤进行计算：

根据t₁年份Landsat卫星影像中的红光波段和蓝光波段计算t₁年份的城市待建用地指数CLI_t1；

根据t₂年份的Landsat卫星影像中的红光波段和蓝光波段计算t₂年份的城市待建用地指数CLI_t2；

根据待建用地指数CLI_t2和待建用地指数CLI_t1计算土地开发指数LDI；

待建用地指数CLI进行如下计算：

其中，Red表示Landsat卫星影像中的红光波段；Blue表示Landsat卫星影像中的蓝光波段；

土地开发指数LDI进行如下计算：

2.根据权利要求1所述的城市更新区域监测方法，其特征在于，根据土地开发指数LDI通过阈值法提取t₂年份基于t₁年份的土地开发区域包括以下内容：

若LDI≥α，则定义为土地开发区域，参数α是阈值。

3.根据权利要求1或2所述的城市更新区域监测方法，其特征在于，植被指数NDVI进行如下计算：

其中，NIR表示t₁年份Landsat卫星影像中的近红外波段，Red表示t₁年份Landsat卫星影像中的红光波段。

4.根据权利要求3所述的城市更新区域监测方法，其特征在于，植被区域通过以下内容进行判定：

若NDVI≥β，则定义为植被区域；

若NDVI＜β，则定义为非植被区域；

参数β是阈值。

5.根据权利要求1、2或4所述的城市更新区域监测方法，其特征在于，水体指数NDWI进行如下计算：

其中，Green表示t₁年份Landsat卫星影像中的绿光波段，MIR表示t₁年份Landsat卫星影像中的中红外波段。

6.根据权利要求5所述的城市更新区域监测方法，其特征在于，水体区域通过以下内容进行判定:

若NDWI≥γ，则定义为水体区域；

若NDWI＜γ，则定义为非水体区域；

γ是阈值。

7.根据权利要求6所述的城市更新区域监测方法，其特征在于，t₁到t₂年份的初步城市更新区域通过以下内容进行判定:

LDI≥α

NDVI＜β

NDWI＜γ，

若满足上述全部条件，则土地开发区域定义为城市更新区域；

若否，则土地开发区域定义为未发生城市更新的区域。