基于主成分分析法的戈壁地表砾石粒径遥感估测模型研究

摘要：

戈壁地表砾石粒径与遥感多光谱数据、植被指数及地学因子存在相关关系,但这些因子间可能存在着多重相关性,如利用这些因子直接建模估测戈壁地表砾石粒径,则可能出现病态模型.利用主成分分析法筛选因子,既可保留多个相关因子的主要信息,又可避免因子间共线性的问题,达到降维、简化模型的效果.因此,本文以新疆哈密市境内山前洪积扇戈壁地表砾石为研究对象,以2010年Landsat TM遥感影像及30 m分辨率DEM为基本数据源,采用主成分分析法,从选择的43个遥感及地学因子(主要包括影像各波段信息、DEM、NDVI、GEMI,影像经KT变换得到SBI、GVI、WVI三个分量,通过纹理分析得到的各个波段的均值、方差、信息熵、相关性及对比度等纹理因子,以及利用DEM提取的粗糙度等)中,筛选提取其主成分.结果表明,第一主成分至第五主成分的累计贡献率达98.0％,以前5个主成分作为自变量,借助SPSS软件中的多元回归分析功能,建立戈壁地表砾石粒径估测的回归模型,模型经方差分析及相关性检验,达到显著相关水平.基于建立的估测模型,进行了戈壁地表砾石粒径估测,经验证,实测值与估算值紧密相关.研究可帮助我们了解戈壁的特征,为戈壁区改造利用,认识沙粒迁移、沙漠扩展提供技术支持.

关键词：戈壁、砾石粒径、主成分分析、遥感、哈密

所属期刊栏目：34

分类号：X144(环境地学)

资助基金：国家自然科学基金项目31370708资助

在线出版日期：2014-10-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：1215-1221