周 鹏， 谢元礼， 高志远， 蒋广鑫

(西北大学 城市与环境学院， 陕西 西安 710127)

不透水面(impervious surface)是指由瓦片、沥青、塑料、金属以及混凝土等不透水性材料构成的道路、停车场、人行道、屋顶和城市景观等不透水表面的总和[1-3]，由于城市发展，其面积会持续增加，进而对城市防洪减灾、生态环境产生威胁。自20世纪后期引起国内外学者关注以来，对其研究的理论和方法已经取得了很大进展。

城市不透水面已经成为城市化过程和环境质量评价的重要指标[4]。随着经济社会的发展，中国大量农村人口市民化，截至2016年，全国市区人口7.55×108人，占总人口54.59%，城市化率达57.35%，全国城区面积1.98×105km2，建成区面积5.43×104km2，分别占国土总面积的2.06%和0.57%[5]。城市化过程中不透水面大量增加，不仅改变城市地表结构，而且城市热岛效应[6-7]、城市内涝[8-9]、流域水质[10-11]、植物多样性[12]等问题都与不透水面息息相关。因此，研究城市不透水面的变化具有重要的现实意义。

遥感技术的发展为全天候、多时序、大面积观测城市不透水面提供了重要手段。目前利用遥感影像提取不透水面的方法主要有光谱混合分解法[13-15]、指数法[16-17]和分类器模型法，常用的分类器模型有人工神经网络(ANN)[18]、支持向量机(SVM)[19]、随机森林(RF)[20]等。使用的数据以光学遥感数据为主，部分研究者使用了SAR数据[21-23]和夜间灯光数据[24-26]。指数法目前应用的较为普遍，但是该方法大部分用到了热红外波段，由于热红外波段分辨率较低，且大部分遥感影像不具有热红外波段，其应用受到了一定的限制；……