基于GEE平台形态学变换的枣树种植面积提取——以麦盖提县为例

摘要

【目的】准确的枣树种植面积提取与空间分布制图对于枣树种植区的管理极为重要，麦盖提县是新疆主要的枣树种植区，通过遥感技术快速提取枣树种植面积对麦盖提县的农业发展和相关辅助决策具有重要作用。同时在遥感云计算平台探索遥感卫星影像与“膨胀”“腐蚀”的形态学变换相结合的作物面积提取方法，在遥感技术应用方面具有研究意义。【方法】本研究使用Google Earth Engine遥感云计算分析平台，探索了基于枣树生育期的Sentinel-2影像与形态学变换相结合在枣树种植面积提取中的应用潜力。【结果】麦盖提县枣树种植面积达37 800 hm2，主要分布在麦盖提镇周边区域，验证提取的枣树种植面积，Kappa系数达0.82。用户精度、生产者精度和总体精度分别达82.4%、86.2%、84.3%。Sentinel-2遥感数据可以作为县域尺度枣树种植面积监测的重要数据源，“腐蚀”与“膨胀”相结合的形态学变换使提取的枣树分布与面积信息更接近实际。利用Google Earth Engine云计算可以高效地提取枣树面积信息，提高了信息提取效率，省去了影像下载、预处理等繁琐的本地处理工作。【结论】本研究基于Sentinel-2影像提取研究区枣树面积37 800 hm2，麦盖提县枣树种植在绿洲中部分布较为集中，主要分布在麦盖提镇以北、以南区域，而在绿洲北部以西、以东区域也有枣树种植，相对稀疏，其他区域枣树种植比较零散。基于GEE云平台对提取结果进行形态学变换能提升研究区枣树种植面积的提取精度。同时本研究探索了Sentinel-2影像在枣树作物的面积提取中的应用潜力，Sentinel-2遥感数据可以作为县域尺度枣树种植面积监测的数据源。

关键词

枣树 / Google Earth Engine / 种植面积 / 提取 / 形态学变换