光谱混合空间的多尺度拓扑：不透水基底

刻画光谱特征空间的拓扑与维度可揭示信息含量。本研究旨在利用星载与机载成像光谱仪，刻画代表全球城市区域多样建成环境的光谱混合空间之拓扑与光谱维度。通过比较互补的降维方法以呈现高维光谱混合空间，可同时刻画光谱维度与混合空间拓扑。我们使用EMIT星载成像光谱仪获取的30幅十米分辨率城市核心子场景，以及AVIRIS-NG机载成像光谱仪获取的5条亚十米分辨率城市梯度航线数据，开展上述刻画。由低阶主成分导出的混合空间的全局尺度拓扑类似于早前众多研究中发现的全球多样复合混合空间的基底-植被-暗地（SVD）三角拓扑——但这些空间还以多个（2-3个） distinct 基底端元及大量对应人工合成材料的少见光谱为特征。来自2D与3D UMAP流形嵌入的局部尺度拓扑揭示了多个光谱上 distinct 的不透水基底混合连续体的存在，它们对应于地理上 distinct 的建成环境。