不透水地表提取操作

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)不透水地表線性光譜混合模型（Linear Spectral Mixture Analysis，LSMA）提取研究方法選擇線性光譜混合分解模型（Linear Spectral Mixture Analysis，LSMA）是獲取亞像元中等空間分辨率百分比不透水地表信息的一個(gè)最常用的方法。其原理是將像元在某一光譜波段的反射率假定為是由構(gòu)成像元的基本組分的反射率占像元面積比例為權(quán)重系數(shù)的線性組合。影像選擇由于本方法的線性光譜混合模型擬定地表覆蓋為不透水層（高反射率地表、低反射率

2、地表）、植被、土壤的混合像元，為了增加地物對比度，提高混合像元分解制圖精度，因此影像選擇在季節(jié)上應(yīng)考慮地物（主要是植被）的季節(jié)特性。一般選擇植被特征明顯的6-10月份。3. 提取步驟1）打開并調(diào)整影像視覺選擇頭文件LT265IKR00_MTL，打開影像LT265IKR004。選擇合適的RGB合成影像（B4，B3，B2假彩色合成；B5，B4，B3真彩色合成），并調(diào)整亮度與對比度。2）根據(jù)研究區(qū)范圍選擇興趣區(qū)裁剪影像（可選）右鍵選擇影像，選擇勾畫興趣區(qū)；在toolbox中選擇按興趣區(qū)裁剪影像；選擇待裁剪的影像；選擇裁剪影像的興趣區(qū)文件；裁剪后的影像；3）對裁剪后的影像進(jìn)行輻射校正在toolbox中

3、選擇Radiometric Calibration，選擇裁剪后的影像，進(jìn)行輻射參數(shù)選擇，并保存校正影像;輻射校正后的影像；4）對輻射校正后的影像進(jìn)行主成分分析（MNF）在toolbox中選擇Forward MNF Estimate Noise Statistics對輻射校正后的影像進(jìn)行前置主成分分析；主成分信息分布波段圖；MNF操作后的影像（前3波段RGB合成影像）；主成分信息主要集中于前3波段，后面3波段信息主要為噪聲信息；可以考慮將前3波段單獨(dú)組合成為一個(gè)新的文件，方便后續(xù)整體操作；在toolbox中選擇Layer Stacking，進(jìn)行波段整個(gè)，將有用信息的MNF前3波段組合成新文件；5

4、）對主成分分析后的影像進(jìn)行二維散點(diǎn)圖（2D Scatter Plot）下的端元選??；對主成分分析后組合的3波段文件進(jìn)行兩兩組合的散點(diǎn)圖分析，依次選擇高反射率端元、低反射率端元、土壤端元、植被端元，并保存端元興趣區(qū)文件。6）端元選取后以此為興趣區(qū)對主成分分析后影像進(jìn)行線性光譜混合分解；在toolbox中選擇Linear Spectral Unmixing進(jìn)行線性光譜混合模型進(jìn)行分解；生成高反照率百分比圖像；地反照率百分比圖像；植被占百分比圖像；土壤占百分比圖像。7）對進(jìn)行線性光譜混合分解后的高反照率影像與地反照率影像進(jìn)行相加運(yùn)算，得到初步的不透水層；在toolbox中運(yùn)行Band Math; 輸

5、入公式B1+B2; 對B1賦值為高反照率影像，B2賦值為低反照率影像；輸出得到初步的不透水層。8）對高低反照率相加的初步不透水層進(jìn)行植被和水體的掩膜處理得到最終的不透水層；植被掩膜采用歸一化植被指數(shù)計(jì)算NDVI=(NIR-R)/(NIR+R，其中近紅外為B4，紅波段為B3。在toolbox中運(yùn)行Band Math，輸入公式(B4-B3)/(B4+B3)，其中，B3，B4波段選擇裁剪后的影像活著輻射校正后的影像。在toolbox中運(yùn)行Build Mask，新建掩膜文件，選擇歸一化植被指數(shù)文件，在Mask Definition 窗口中，option中選擇import data range；再次選擇

6、植被歸一化指數(shù)文件，在NDVI影像植被區(qū)確定合適的最小值與最大值，在此處選擇0.32位最小值，最大值可填寫1。再次在option中選擇Selected Area “off”。輸出植被掩膜文件。對初步得出的不透水層進(jìn)行植被掩膜處理，在toolbox中運(yùn)行Apply mask。選擇高低反照率相加的影像，掩膜文件選擇剛處理的掩膜文件。水體掩膜采用歸一化水體指數(shù)計(jì)算NDWI =( Green- NIR)/( Green+ NIR)，其中綠波段為B2，近紅外為B4。在toolbox中運(yùn)行Band Math，輸入公式(B2-B4)/(B2+B4)，其中，B2，B4波段選擇裁剪后的影像活著輻射校正后的影像。在toolbox中運(yùn)行Build Mask，新建掩膜文件，選擇歸一化水體指數(shù)文件，在Mask Definition 窗口中，option中選擇import data range；選擇植被掩膜后的影像文件，在NDWI影像水體區(qū)確定合適的最小值與最大值，在此處選擇0.46位最小值，最大值可填寫1。再次在option中選擇Selected Area “off”。輸出植被掩膜文件。9）保存最終的不透水層為TIF文件；10）在Arcgis中進(jìn)行后處理；圖像