物件导向分析方法应用於遥测影像之分区及崩塌地与人工....pdf

航測及遙測學刊 第十五卷 第 1 期 第 45-65 頁 民國 99 年 3 月 45 Journal of Photogrammetry and Remote Sensing Volume 15, No.1, March 20 10, pp. 45-65 物件導向分析方法應用於遙測影像之分區及崩塌地 與人工設施分類 1 2 3 4 4 黃韋凱 、林銘郎 、陳良健 、林彥享 、蕭震洋 摘 要 本研究利用物件導向式遙測影像分析方法進行大範圍坡地與河川災害快速判釋，以改善像元式影像 分析方法於分類時常有之雜訊問題。研究使用福爾摩沙二號衛星在莫拉克颱風事件前後遙測影像，利用 災害前後期影像同時進行均質化分割技術，於兩張影像上產生出相同區塊，以解決不同時期影像之地貌 分類邊界問題；以區塊為分析單元，依照人工判釋經驗與階層式的邏輯，加入合適之空間特徵資訊（包 括光譜值、坡度等），訂定分類規則流程，由單純至複雜的地貌進行十四種分類，建立出有系統之分類程 序，以作為未來災前後影像快速判釋之參考。 應用於研究區之分類結果 ，進一步與航照判釋及現地踏勘比對，訓練成果由誤差矩陣評估得整體精 度達81.6% ；崩壞比由災前的1.5% 增加為 10.5% 、河道變遷河段達307 處，災後河道面積相對於災前增 加32% 、受影響之開發地達26% 、受影響之房舍達26% （1179 處）、受影響之道路達幾 18% （2281 處）。 關鍵詞：莫拉克颱風、物件導向、分區、分類、最鄰近法、影像變異、崩塌、人工設施 一賦予影像中每個像元一種類別。然而既有像元式 1. 前言 分類法大多僅藉由光譜分布的差異進行分類，不易 呈現地貌間之空間關聯性，且分類結果易常有雜訊 台灣位處歐亞板塊及菲律賓板塊交界地帶，地 （salt pepper ）產生，影響分類的精度和結果。 質狀況偏屬破碎。加上近年來氣候變遷影響，極端 作者等有幸參與行政院公共工程委員會「莫拉 降雨引發之劇烈自然環境變化造成台灣頻繁的天 克颱風高雄縣甲仙鄉小林村及那瑪夏鄉、桃源鄉致 然災害，如民國98 年8 月7 日至11 日之莫拉克颱 災原因調查計畫」（陳清泉、等，2010 ），取得由中 風事件在台灣南部地區帶來累計降雨量超過 2,000 央大學太空遙測中心提供的福爾摩沙衛星二號所 毫米，造成南台灣坡地嚴重崩塌、道路中斷及河道 拍攝多光譜影像進行分析。 變遷致災的情形 （李維峰、等，2009 ）。 綜觀前人使用物件導向分析方法之相關研究 利用遙測影像可以在短期內獲得大區域災情 整理如表 1 。了解前人研究多以影響生活環境之災 資料，但藉由傳統人工判釋與數化方法對於廣域影 害（崩塌、河道變遷…等）作分析，鮮少進一步對 像判釋分類頗為耗時，可能無法滿足救災與復建決 人工設施做分類及討論，但其人工設施與災害的相 策所需之即時性與快速性，因此如何利用自動判釋