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《資源環(huán)境遙感_2.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、資源環(huán)境遙感實(shí)習(xí)實(shí)習(xí)一植被覆蓋度計(jì)算實(shí)習(xí)目的根據(jù)LandsatTM數(shù)據(jù)計(jì)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。原理與方法NDVIv和NDVI0這兩個(gè)參數(shù)值的確定是關(guān)鍵，將直接影響到植被覆蓋度估算結(jié)果。對(duì)NDVI統(tǒng)計(jì)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(shí)習(xí)數(shù)據(jù)TM_20060504南京地區(qū)2006年5月4日的LandsatTM數(shù)據(jù)TM_20060504.hdrTM_20060504的頭文件計(jì)算NDVI主菜單Transform>NDVI，Input
2、FileType選擇LandsatTM，計(jì)算得到NDVI空間分布圖。確定NDVIv和NDVI0值在AvailabelBandsList窗口中右鍵點(diǎn)擊NDVI數(shù)據(jù)，在彈出的右鍵菜單中選擇QuickStats，對(duì)NDVI數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，在統(tǒng)計(jì)結(jié)果窗口中可以看到NDVI的直方圖和累計(jì)直方圖。在累計(jì)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(jì)算植被覆蓋度主菜單BasicTools>BandMath，在波段運(yùn)算窗口輸入植被覆蓋度計(jì)算公式：(b1+0.194)/(0.425+0.194)，計(jì)算得到初步結(jié)果。計(jì)算植
3、被覆蓋度因?yàn)橛?%像元的NDVI值小于-0.194，這部分像元的植被覆蓋度計(jì)算結(jié)果為負(fù)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(jì)算植被覆蓋度主菜單BasicTools>Masking>BuildMask，在掩膜定義窗口中設(shè)置掩膜生成條件為NDVI>-0.194，生成掩膜。ApplyMask，將掩膜應(yīng)用于計(jì)算得到的植被覆蓋度數(shù)據(jù)，注意在ApplyMaskParameters窗口中將MaskValue設(shè)為0，這樣可將所有掩掉的像元值修改為0。計(jì)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
4、1，注意的是ApplyMaskParameters窗口中將MaskValue需要設(shè)為1。計(jì)算植被覆蓋度最終得到植被覆蓋度空間分布圖實(shí)習(xí)二城市熱環(huán)境分析實(shí)習(xí)目的基于LandsatTM數(shù)據(jù)反演地表溫度，在此基礎(chǔ)上對(duì)城市熱環(huán)境進(jìn)行分析。原理與方法本實(shí)習(xí)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：式中，Ts為地表溫度，a和b為經(jīng)驗(yàn)系數(shù)（a=-67.35535，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(jì)算公式如下：式中，τ為大氣透過率，ε為地表比輻射率原理與方法比輻射率計(jì)算公式原理與方法大氣透過率計(jì)算公式
5、大氣平均作用溫度計(jì)算公式式中，w為水汽含量式中，Ta和T0單位均為K原理與方法LandsatTM亮度溫度的計(jì)算公式式中，K1、K2為系數(shù)（K1=607.76，K2=1260.56），L為輻射亮度，計(jì)算公式如下L=0.055158*DN+1.2378式中，DN值為TM6波段的灰度值實(shí)習(xí)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(shí)南京地區(qū)水汽含量為2.49g/cm2，氣溫21℃輻射定標(biāo)與亮溫計(jì)算主菜單BasicTools>BandMath，在波段運(yùn)算窗口輸入輻射定標(biāo)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
6、+607.76/b1)，計(jì)算得到亮度溫度。地表比輻射率計(jì)算計(jì)算出NDVI，然后在波段運(yùn)算窗口輸入公式：1.0094+0.047*alog(b1)分別運(yùn)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(yàn)一中的類似部分。地表比輻射率計(jì)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(yīng)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(jì)算將衛(wèi)星過境時(shí)南京地區(qū)水汽含量及氣溫代入計(jì)算方程，計(jì)算得到大氣透過率和大氣平均作用溫度分別為0.74
7、42和287.294K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(yùn)算計(jì)算出中間參數(shù)C、D，然后將單窗算法公式輸入波段運(yùn)算工具，分別代入各個(gè)參數(shù)，計(jì)算得到南京地區(qū)的地表溫度。地表溫度反演熱環(huán)境分析Image窗口菜單Tools>Colormapping>DensitySlice，運(yùn)用密度分割將地表溫度分為若干個(gè)不同的熱島等級(jí)，使其從冷色到暖色調(diào)變化，最終得到總共包含若干個(gè)熱島強(qiáng)度級(jí)別的南京市熱島強(qiáng)度空間分布圖熱環(huán)
