基于决策树算法的遥感影像海冰检测技术研究与应用_精品.doc

基于决策树算法的遥感影像海冰检测技术研究与应用 近些年，海洋灾害频发。我国北部海区地处高纬度地区，海冰灾害时有发生， 海冰分布信息的获取成为渤海的环境、资源和灾害等研究领域的重要内容之一。检 测海冰的分布状况对于研究海冰结冰规律，预测海冰结冰范围，进而降低灾害损失 等方面具有重大实际意义。海冰检测本质上可以看作是将海冰和海水作为两个类别 的分类问题。海冰和海水之间光谱特征的差异为分类提供了依据，通过卫星遥感技 术获得的遥感影像可以提供这些光谱数据。作为一种重要的数据挖掘技术，决策树 算法可以有效地完成分类任务，并可发现决定分类的关键因素。为此，本文研究了 基于决策树的遥感影像海冰检测方法，并搭建了海冰检测系统，主要工作包括： 本文将遥感影像中的海冰检测问题转化为数据挖掘分类问题，基于数据挖掘决 策树分类算法，给出了遥感影像中海冰检测的方法及流程，通过对MODIS遥感影 像相关波段的数据统计，发现了MODIS影像中与海水及海冰反射率相关的主要波 段，在此基础上，利用发现的相关波段构建了用于海冰检测的决策树，得出了MODIS 影像中海冰检测的相关规则，并将相关规则应用于渤海辽东湾地区的海冰检测，结 果证明了该方法的有效性。此外，将该方法推广应用于Landsat TM影像和HJ影像 的海冰检测中，也获得了相似的检测结果，表明了决策树分类算法对遥感影像中海 冰检测的适应性。 基于对海冰检测方法的研究，设计并实现了基于决策树的遥感影像海冰检测系 统。该系统包括数据导入模块、数据预处理模块、信息提取模块、数据输出模块。 关键词：遥感影像；分类；C4．5；海冰检测 黜四 Abstraet China’S Intherecent disastershaveoccurred northern years，marine frequently．As seaarealocatedinthe latitudes．theseaicedisasters high happen and makesitan researchfieldsonBohai’Senvironment．resourcedisasterto important thedistributioninformationoftheseaice．ItiSof todetectthe acquire greatsignificance oftheseaice willcontributeto ontheseaice law range distribution,whichstudy freezing and the ofthesea thelOSScausedtheseaiCe predictscope ice．therebyreducing by the oftheseaicecanbeconsideredasaclassificationofthe detection disaster．Essentially intotwoclasses．Thedifferencesbetweenthe seawaterandtheseaice