TM影像处理实验方案.doc

TM影像处理实验方案 一、实验目的要求： 完成一次完整地遥感数据处理，对遥感影像融合、镶嵌、剪裁、增强等预处理，然后选择合适的分类方法对遥感影像进行分类，最后制作分类成果图，统计各类别的统计特征（主要面积）。 做遥感影像的预处理： 学习利用ENVI软件提取遥感图像有用信息： 1）分类标准的建立（制表） 2）分类步骤： 学习ENVI软件地图制作及提取统计特征数据 二、原理和方法： 建立各类型已知样本区（训练区），根据训练区确定各类的统计特征，以此为基础，建立分类的判别函数，对每个象元进行类别划分。 三、实验步骤： （一）TM数据的特点： 1、轨道参数： 为近极地、近圆形与太阳同步轨道 卫星编号 4、5 、７ 1、2、3 高度（KM） 705 远地点918、近地点906 倾角（°） 98.22 99.125 周期（分/圈） 98.9 103.267 降交点时间 9:45a.m 9:38a.m 覆盖周期 16天（233圈） 18天（约251圈） 扫描宽度（KM） 185 185 赤道上轨道间距（KM）170 195 2、波谱特征： 波段号 波长（微米） 地面分辨率（m） 波谱特征 备注 1 0.45-0.52 30 属蓝绿光波段，对水体穿透力强，对叶绿素和叶色素浓度敏感。植被、水体、土壤等到在此波段反射率差别明显。有助于判别水质、水深、水中叶绿素分布，沿岸水流、沙情况；对水体污染尤其对金属和化学污染具有较好的反映。影像上植被色调最暗、水体次之，新鲜雪最浅。 2 0.52-0.60 30 属绿黄光波段，对水有较强的透射能力，水体色调较浅，可反映一定深度（10m）水下地形，有利于识别水体浑浊度、沿岸流、沙洲等。 叶绿素在此波段有一个反射峰称绿峰，健康植物对绿光有一定的反射，影像色调较浅。可用于探测健康植物绿色反射率，按绿峰反射评价植物生活力，区分林种。 蓝、绿、黄色地物影像一般呈浅色调，随着红色成份的增加而变暗，浮在水面的油污和金属化合物因妨碍绿光透过也有所显示。 但受散射光影响，此波段反差较小，地物边界轮廓有些模糊。 3 0.63—0.69 30 属橙红光波段，对水体有一定的的透射能力（约2m），可反映表层水中泥沙含量、水下地貌和沙流。 为叶绿素的主要吸收波段，健康植物影响色调深，病害植物，枯树等则呈浅色调。可反映不同植物的叶绿素吸收和健康善。 橙红色地物影像一般色调浅，绿色地物色调深。 裸露的地表、植被、土壤、水系、岩石、地层、地貌特征等影像清晰，色调层次多，信息量最为丰富。用于地貌特征研究效果较好。 4 0.76—0.90 30 属近红外波段。这三种图像波谱效应相似，是水的强吸收和植被强反射波段。 图像清晰、反差大、立体感强，能显示多种地物细节，图像上水体呈黑色调，富水地物呈深色调。水陆分界最为清楚。 健康植物对近红外波具有最强的反射，为明亮的浅色调，而病害植物则呈较深色调。阔叶树色浅，针叶树色调相对较深。易于圈定植被的分布范围，区分植物种类，测定植物长势。 5 1.55—1.75 30 属近红外波段，位于水的强吸收带（1.4—1.9）内和土壤、植物的强反射波段内。对地物含水量反映最为敏感。可用干土壤湿度、植物含水量调查，水份状态研究，作物长势分析等，区分裸土与植物覆盖，不同含水量植被类型的能力最强。 6 10.4—12.5 120 属热红外波段。对热敏感，反映地表温度。可用于区农、林覆盖类型，辨别地表温度差异；监测与人类活动有关的热特征；进行水体温度变化制图。 7 2.08—2.35 30 属近红外波段。这是为地质研究追加的波段。位于水的强吸收带，土壤反射特性与TM5差不多，水体是黑色调。 此波段是绝大多数造岩矿物反射波谱的高峰段，而含氧基矿物（如粘土）和碳酸盐矿物（如方解石）具有判别性的特征波谱吸收收带，其影像是暗色调，所以该波段对直接出露地表的粘土与炭酸盐岩较敏感，可以探测与热液蚀变有关的含铁粘土矿物。 （二）分类标准的确定 参照国家《土地利用现状分类标准》(GB/T 21010-2007) ，根据图像特点和分类需要，建立自己的分类标准，见表： 类别号 类别名次 含义 备注 1 耕地 指种植农作物的土地，包括水田、水浇地、旱地。