遙感影像水體提取實(shí)驗(yàn)

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1、基于高分一號衛(wèi)星多時(shí)相數(shù)據(jù)的洪水監(jiān)測摘要：本文利用兩幅高分一號多光譜影像數(shù)據(jù)，通過ENVI4.8軟件，采用NDVI對黑龍江地區(qū)水體進(jìn)行了提取，并在圖像上展示了水體變化區(qū)域，計(jì)算了水體變化面積。結(jié)果表明：9119H黑龍江水域面積比8月27日增加了226.682km2。最后又采用了假彩色合成法展示了水體增加區(qū)域。結(jié)果表明：兩種方法對水體變化信息的提取具存一致本作業(yè)獲得了兩幅高分一號TIF數(shù)據(jù)，分別是8月27円，9月9円。每幅影像有4個(gè)波段，查閱資料得知：1波段波長為0.45-0.52um，屬于藍(lán)、青光，2波段波長力0.52-0.59

2、um，屬于黃、綠光，3波段波長為0.63-0.69um，屬于紅光，4波段為0.77-0.89，屬于近紅外I)AvailableBandsListAvailableBandsList:口回IFileOptionsFileOptionsub.tifind1ind2aid3aid4ipInfoProj:GEOTIFF(TransverseMercator)Pixel：20.02739MetersDatum：IGS_84ULGeo：133TT31.5VE,48?5/53.23*NULMap：385948.400,5367550.580n

3、vsub.tifand1and2and3and4apInfo]Proj：GEOTIFF(TransverseMercat□Pixel:15.76x15.63Meters]Datum：IGS_84□ULGeo：133?7?3225*^48?5'31.4]ULMap：385949353?5366875929▼OGrayScaleRGBColor?GrayScaleRGBColor圖10827影像信息圖20909影像信息2研宄區(qū)域由所給數(shù)據(jù)的經(jīng)緯度坐標(biāo)可知，研究區(qū)域?yàn)閾徇h(yuǎn)縣，其地處黑龍江、烏蘇里江交匯的三角地帶。地理方位是東經(jīng)133°

4、40708〃至135°5'20"，北緯47°25'30"至48°27'40"。閣3研宄區(qū)域的百度衛(wèi)星地閣2水體提取方法選擇單波段：水體在近紅外波段的反射率很低，所以可以設(shè)置閾值進(jìn)行提取。歸一化水體指數(shù)酮reen—Pnir)^Pgreen+Paw)歸一*化植被指數(shù)ndvi={pNIR—pRed)/(pNIR+)但單波段方法中閾值的設(shè)置需要反復(fù)調(diào)整，而高分一號數(shù)據(jù)的1、2波段不完全是藍(lán)、綠光，而3、4波段完全是紅、近紅外。所以選擇歸一化植被指數(shù)提取水體。-1=

5、誤認(rèn)為水體了，所以水體的DN值應(yīng)該小于某個(gè)負(fù)值)。(1)由于兩幅影像的分辨率不一致，所以需要對兩幅影像進(jìn)行配準(zhǔn)，以0827影像為基礎(chǔ)對0909影像配準(zhǔn)。利用ENVI軟件的MAP里的Registration—SelectGcps：ImagetoImage。如圖：27wb^GKNMldXkleteLailf?孤龜I?L圖4兩幅影像的配準(zhǔn)過程1IM?番TI^vr>f?r>IUTSnet?w?$144l?talH?Ur?fS?X?et*40Fr*4acl(2)分別提取兩幅影像中的水體：在BasicTools里的BandMath里輸入公式

6、(作4七3*1.0)/作4+53)1^0)*1+0;得到兩幅影像的水體二值圖。如下：閣50827水體二值閣閣60909水體二值閣(3)在BasicTools里的LayerStacking將以上兩幅二值圖合成一個(gè)文件，為接下來的波段運(yùn)算做好準(zhǔn)備。(4)將合成后的文件中的兩個(gè)波段做差值運(yùn)算：考慮到0827中的水體可能在0909中沒有，而0909中的水體在0827中也可能沒有，所以用以下的公式((b2-bl)LTO)*l+((b2-bl)GT0)*2+0;公式含義為0909-0827<0，則DN值為1;0909-0827〉0，則DN值

7、為2;其他為0;結(jié)果如下：圖7兩幅水體二值圖的差值圖中存三種DN值，0表示黑色背景；1表示8月27日存在，而在9月9口不存在的水體；2表示在8月27口不存在，而在9月9口存在的水體。4結(jié)果分析(一)、將兩幅水體二值圖轉(zhuǎn)化為矢量圖，分別加載到8月27日的影像上：圖8紅色力8月27日的水域，藍(lán)色力9月9日的水域從上圖可以明顯看到該流域淹沒的范圍，主要集中在右圖紅色矩形框內(nèi)。統(tǒng)計(jì)水體變化而積:oRe^ulU：092/b?bltifFileOptions“‘二S<<<■-■nrw.■■二一■FxlonamoE^zuoyol1*^09—2

8、7—b2—bltxfDibbFullSc鬱!！■(10.671.804points〉BasicStatoMinMaxMoanStdevBondX0201240720460472ts78CO170676C7O1r0225P9HxatO9X*AMDHNpt■Toto