資源環(huán)境遙感復習進程

1、資源環(huán)境遙感實習目的 根據(jù)Landsat TM數(shù)據(jù)計算植被覆蓋度原理與方法 NDVI為像元NDVI值，fv為像元的植被覆蓋度，NDVIv和NDVI0分別為植被覆蓋部分和非植被覆蓋部分的NDVI值。00NDVINDVINDVINDVIfvv原理與方法 NDVIv和NDVI0這兩個參數(shù)值的確定是關鍵，將直接影響到植被覆蓋度估算結果。 對NDVI 統(tǒng)計直方圖給定置信區(qū)間，取5%和95%頻率的NDVI值作為NDVI0和NDVIv值。實習數(shù)據(jù) TM_20060504 南京地區(qū)2006年5月4日的Landsat TM數(shù)據(jù) TM_20060504.hdr TM_20060504的頭文件計算NDVI 主菜單T

2、ransform NDVI，Input File Type選擇Landsat TM，計算得到NDVI空間分布圖。確定NDVIv和NDVI0值 在Availabel Bands List窗口中右鍵點擊NDVI數(shù)據(jù)，在彈出的右鍵菜單中選擇Quick Stats，對NDVI數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，在統(tǒng)計結果窗口中可以看到NDVI的直方圖和累計直方圖。 在累計直方圖中查找5%和95%頻率的NDVI值，分別約為-0.194和0.425。 因此NDVI0=-0.194， NDVIv=0.425。計算植被覆蓋度計算植被覆蓋度 主菜單Basic Tools Band Math，在波段運算窗口輸入植被覆蓋度計算公式：

3、(b1+0.194)/(0.425+0.194)，計算得到初步結果。計算植被覆蓋度計算植被覆蓋度 因為有5%像元的NDVI值小于-0.194，這部分像元的植被覆蓋度計算結果為負值，需要通過掩膜操作將這部分像元的植被覆蓋度值修改為0，同樣需要將5%NDVI值大于0.425的像元植被覆蓋度值修改為1。 計算植被覆蓋度計算植被覆蓋度 主菜單Basic Tools Masking Build Mask，在掩膜定義窗口中設置掩膜生成條件為NDVI-0.194，生成掩膜。 Apply Mask，將掩膜應用于計算得到的植被覆蓋度數(shù)據(jù)，注意在Apply Mask Parameters窗口中將Mask Valu

4、e設為0，這樣可將所有掩掉的像元值修改為0。計算植被覆蓋度計算植被覆蓋度 類似操作將NDVI值大于0.425的像元植被覆蓋度值修改為1，注意的是Apply Mask Parameters窗口中將Mask Value需要設為1。計算植被覆蓋度計算植被覆蓋度 最終得到植被覆蓋度空間分布圖實習二 城市熱環(huán)境分析實習目的實習目的 基于Landsat TM數(shù)據(jù)反演地表溫度，在此基礎上對城市熱環(huán)境進行分析。原理與方法 本實習采用覃志豪的單窗算法反演地表溫度，單窗算法的具體形式為：s6aTa (1 C D) (b (1 C D) C D) TD T /C式中，Ts為地表溫度，a和b為經(jīng)驗系數(shù)（a=-67.3

5、5535，b=0.458608），T6為TM6的亮度溫度(K)，Ta為大氣平均作用溫度(K)，C和D為中間參數(shù) 原理與方法 中間參數(shù)C和D計算公式如下：C D(1) 1(1)式中，為大氣透過率，為地表比輻射率 原理與方法 比輻射率計算公式 0.9230.1571.00940.047 ln0.1570.7270.9940.727NDVINDVINDVINDVI0.995水體原理與方法 大氣透過率計算公式 大氣平均作用溫度計算公式 1.0314120.11536w019.27040.91118aTT式中，w為水汽含量式中，Ta和T0單位均為K 原理與方法 Landsat TM亮度溫度的計算公式 K

6、2T6ln(1K1/ L)式中，K1、K2為系數(shù)（K1=607.76，K2=1260.56），L為輻射亮度，計算公式如下L=0.055158*DN+1.2378式中，DN值為TM6波段的灰度值 實習數(shù)據(jù)實習數(shù)據(jù) njtm：南京地區(qū)TM數(shù)據(jù) njtm.hdr：njtm的頭文件 衛(wèi)星過境時南京地區(qū)水汽含量為2.49g/cm2，氣溫21輻射定標與亮溫計算輻射定標與亮溫計算 主菜單Basic Tools Band Math，在波段運算窗口輸入輻射定標公式0.055158*b1+1.2378，得到輻亮度數(shù)據(jù)。 然后輸入公式：1260.56/alog(1+607.76/b1)，計算得到亮度溫度。地表比輻射

7、率計算地表比輻射率計算 計算出NDVI，然后在波段運算窗口輸入公式：1.0094+0.047*alog(b1) 分別運用掩膜操作將NDVI小于0.157以及大于0.727的像元的地表比輻射率修改為0.923和0.994，具體操作步驟可參考試驗一中的類似部分。地表比輻射率計算地表比輻射率計算 取NDVI閾值為-0.07生成水體掩膜，該掩膜保留所有非水體像元，即NDVI值大于等于-0.07的像元。 應用該掩膜，將所有水體像元的比輻射率值修改為0.995。大氣透過率和大氣平均作用溫度計大氣透過率和大氣平均作用溫度計算算 將衛(wèi)星過境時南京地區(qū)水汽含量及氣溫代入計算方程，計算得到大氣透過率和大氣平均作用溫度分別為0.7442和287.294K 地表溫度反演地表溫度反演 首先根據(jù)大氣透過率、地表比輻射率等通過波段運算計算出中間參數(shù)C、D，然后將單窗算法公式輸入波段運算工具，分別代入各個參數(shù)，計算得到南京地區(qū)的地表溫度。地表溫度反演地表溫度反演熱環(huán)境分析熱環(huán)境分析 Image窗口菜單Tools Color mapping Density Slice，運用密度分割將地表溫度分為若干個不同的熱島等級，使其從冷