DMSP/OLS夜间灯光数据之建成区提取（一）

今天本文将从理论方面先给大家介绍一下夜间灯光应用于城市扩张中的理论知识以及是如何实现的。

首先我们在利用夜间灯光数据之前必须完成相关预处理，DMSP/OLS夜间灯光数据预处理已经发过相关文章，大家可以进入公众号后台查看。完成预处理之后才可以用这些数据来开展相关研究。

夜间灯光应用于建成区扩张分析最重要的是如何将建成区提取，当前主要的四种方法有：

1、经验阈值法

经验阈值法就是根据别人做的研究，人为设定一个阈值，将超过阈值的像素当做建成区像素。此处涉及到如何提取夜间灯光像素。缺点：操作简单，缺乏科学依据。

2、突变检测法

IMHOFF认为真实的城市区域应该保持几何形状的完整性，灯光值越大被探测频率越高，属于城市区域的概率也越大，也就是说逐渐增加的分割阈值过程中，代表城市建成区的多边形斑块沿着边缘逐渐缩小，当分割阈值达到某个点时，多边形斑块区域不再沿着边缘缩小，而是从内部破碎，分裂成多个较小的多边形斑块，代表城市建成区的多边形周长突然增加，这个点即为阈值点。缺点：此法忽略城市发展过程中的差异性，不能作为阈值的通用标准。

3、参考比较法

参考比较法是设定一系列的灯光阈值，将基于该灯光阈值提出的城市建成区面积与政府的统计数据中发布的建成区面积进行对比，把误差最小时的阈值作为最佳阈值