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LandTrendr 分析函数

许可:

需要搭配 Image Server

使用基于 Landsat 的干扰和恢复趋势检测 (LandTrendr) 方法评估像素值随时间的变化,并生成包含模型结果的变化分析栅格。

有关 LandTrendr 算法的信息,请参阅使用 LandTrendr 分析变化的工作原理。

注:

仅支持将此栅格函数与使用变化分析检测变化函数配合使用。 可以使用“LandTrendr 分析”函数的输出图层作为“使用变化分析检测变化”函数的输入。 要生成栅格数据集输出,请使用函数编辑器将“LandTrendr 分析”函数与“使用变化分析检测变化”函数连接起来,将其另存为栅格函数模板,然后将其用作使用栅格函数生成栅格地理处理工具的输入。

注

此栅格函数只能用作使用变化分析检测变化栅格函数的输入。 要生成栅格输出,请在栅格函数模板中将“LandTrendr 分析”函数连接到“使用变化分析检测变化”函数,然后使用该模板作为使用栅格函数生成栅格地理处理工具中的输入。 结果将为一个栅格,其中包含有关像素值更改时间的信息。

此工具用于提取观测要素中的变化,因此理想的输入多维影像应在整个时间内捕获一致的观测结果,并且不应包括大气或传感器干扰、云或云阴影。 理想做法是使用已归一化的数据,并且可以使用 QA 波段进行掩膜,例如包含云掩膜的 Landsat Collection 1 表面反射率产品。

该工具每年分析一幅影像,因此,每年的剖切片数量必须等于或大于最小观测值个数参数中指定的值。 建议您至少拥有六年的数据。

如果您拥有每月、每周或每天的数据,建议从每年中选择若干影像(最好来自同一季节),去除云和云阴影,然后将这些影像合成为一张能够良好代表该年度观测值的单一影像。 如果提供每月、每周或每天的数据作为输入多维栅格,则该工具将根据最接近捕捉日期参数中提供的日期,识别一个剖切片进行分析。

景观中的要素通常需要花费一些时间才能从非永久性变化(例如森林火灾或遭受病虫害)中恢复。 要控制模型识别的恢复速率,需要设置恢复阈值参数。 一个独立段的恢复速率不能快于 1/恢复阈值。

从景观变化中恢复可以出现在正向或负向。 例如,当景观遭受森林破坏时,植被指数值的时间序列将显示指数值下降;而恢复将显示植被指数值逐渐上升,或者呈现正的恢复趋势。 可以使用恢复呈上升趋势参数来指定恢复趋势的方向。

参数

参数

描述

栅格

输入 Landsat 多维栅格图层。

处理波段名称

用于随时间分割像素值轨线的图像波段名称。 请选择最能捕获您要观测的要素变化的波段名称。

捕捉日期

用于在输入多维数据集中针对每年识别一个剖切片的日期。 将使用日期最接近捕捉日期的剖切片。 如果输入数据集包含次年数据,则此参数为必填项。

最大段数

每个像素的时间序列可拟合的最大段数。 默认值为 5。

折点数过伸

在标识折点的初始阶段,超出 max_num_segments + 1 的附加折点数可用于拟合模型。 在建模过程的后期,附加折点数将减少为 max_num_segments + 1。 默认值为 2。

峰值阈值

用于抑制像素值轨迹中的峰值或异常值的阈值。 该值必须介于 0 到 1 之间,其中 1 表示不进行任何抑制。 默认值为 0.9。

恢复阈值

恢复阈值,以年为单位。 如果某段的恢复速率快于 1/recovery threshold,则该段将被丢弃,不纳入时间序列模型。 该值必须介于 0 到 1 之间。 默认值为 0.25。

最小观测值个数

执行拟合所需的最低有效观测值数量。 输入多维数据集中的年数必须等于或大于该值。 默认值为 6。

P 值阈值

用于选择模型的 p 值阈值。 在模型拟合的初始阶段检测到折点之后,该工具将拟合每个段并计算 p 值以确定模型的重要性。 在下一次迭代中,模型会将段数减少一个并重新计算 p 值。 此过程将持续进行,如果 p 值小于本参数中指定的值,则将选择该模型,并且工具将停止搜索更好的模型。 如果未选择此类模型,则该工具将选择一个 p 值小于 lowest p-value × best model proportion value 的模型。 默认值为 0.01。

最佳模型比例

最佳模型比例值。 在模型选择过程中,该工具将计算每个模型的 p 值,并根据此比例值识别具有最多折点和最小(最显著)p 值的模型。 值为 1 表示模型将具有最小的 p 值,但可能不具有大量的折点。 默认值为 1.25。

阻止一年恢复

指定是否排除表现出一年恢复的段。

  • 选中 - 将排除表现出一年恢复周期的分段。 这是默认设置。

  • 未选中 - 将不排除表现出一年恢复周期的分段。

恢复呈上升趋势

指定恢复是否呈上升(正向)趋势。

  • 选中 - 恢复呈现上升趋势。 这是默认设置。

  • 未选中 - 恢复呈现下降趋势。

输出其他波段

指定是否在结果中包括其他波段。

  • 选中 - 结果中将包含其他波段。 来自处理波段参数中指定的初始分割波段的分割和折点信息也将拟合到多波段图像中的其余波段。 模型结果将首先包含分割波段,再包含其余波段。

  • 未选中 - 结果中将不包含其他波段。 这是默认设置。