遥感解译实习报告

第一次实习：1任务一运用ENVI软件观察影像中不同地物的光谱曲线ENVI处理软件可以允许使用者提取水平方向(X轴)，垂直方向(Y轴)以及单个像素的光谱曲线，并形成剖面图(profiles)。A提取单个像素的光谱曲线(ZProfiles)1）选择FILE-OPEN打开遥感影像pingjie.tif（下图左）出现Availablebandlist对话框（下图中），选择RGBColor,依次选择RGB三通道的输入波段，再点击LoadRGB，会弹出三个显示窗口（下图右），最上面的大窗口显示的是影像的原始分辨率的数据，称该窗口为Display窗口。下方左侧的窗口称为Scroll窗口,显示了整幅数据的缩略图，下方右侧的窗口称为Zoom窗口为Display的红色方框所对应的小块数据放大的结果。单击Display窗口中的Tools-Profiles-Zprofile(spectrum)（下图左）,会出现图3中红色框图光谱曲线图的结果，SpectralProfile视图（下图右）：此时的Zprofiles反映了zoom视图中红色交叉点处的光谱曲线。注意该光谱曲线只有四个值，即：红，绿，蓝，近红外四个波段的值，曲线的其余部分，为四个值的连线。如果将该点的DN值读出来，画入Excel表中，会得到同样的结果。在spectralprofile视图中单击右键后，选中plotkey，可显示该点的坐标，此时坐标的颜色与光谱曲线的颜色相同。下右图中右上侧的XY坐标值便为影像光谱曲线如下的像素的坐标值。在spectralprofile视图中单击右键后，选中collectspectral，此时再变换点的位置，在spectralprofile视图中将搜集所有被选择的点的光谱曲线。2宜昌市TM影像解译实习ＴＭ图像波段：1TM10.45-0.52um,蓝波段,对水体穿透强,对叶绿素与叶色素反映敏感,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等.2.TM20.52-0.60um,绿波段,对健康茂盛植物的反射敏感,对力的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征.3.TM30.62-0.69UM,红波段,叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量大多为可见光最佳波段,广泛用于地貌,岩性,土壤,植被,水中泥沙等方面.4.TM40.76-0.96UM近红外波段,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于牧师调查,作物长势测量,水域测量.5.TM51.55-1.75UM,中红外波段,处于水的吸收波段,一般1.4-1.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查,水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用长势的能力.易于反映云与雪.6.TM61.04-1.25UM热红外波段,可以根据辐射响应的差别,区分农林覆盖长势,差别表层湿度,水体岩石,以及监测与人类活动有关的热特征,进行热制图.7.TM72.08-3.35UM,中红外波段,为地质学家追加波段,处于水的强吸收带,水体呈黑色,可用于区分主要岩石类型,岩石的热蚀度,探测与交代岩石有关的粘土矿物.8．TM80.52-0.90微米全色波段,得到的是黑白图象,分辨率为15m,用于增强分辨率,提供分辨能力.以上波段除6、8外分辨率均为30m。ETM波段的常用组合以及用途ETM+不同波段的用途（可做课外阅读）741741波段组合图像具有兼容中红外、近红外及可见光波段信息的优势，图面色彩丰富，层次感好，具有极为丰富的地质信息和地表环境信息；而且清晰度高，干扰信息少，地质可解译程度高，各种构造形迹（褶皱及断裂）显示清楚，不同类型的岩石区边界清晰，岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布以及火山机构也显示清楚。7421992年，完成了桂东南金银矿成矿区遥感地质综合解译，利用1：10万TM7、4、2假彩色合成片进行解译，共解译出线性构造1615条，环形影像481处,并在总结了构造蚀变岩型、石英脉型、火山岩型典型矿床的遥感影像特征及成矿模式的基础上，对全区进厅成矿预测，圈定金银A类成矿远景区2处，B类4处，C类5处。为该区优选找矿靶区提供遥感依据。743我国利用美国的陆地卫星专题制图仪图象成功地监测了大兴安岭林火及灾后变化。这是因为TM7波段（2.08-2.35微米）对温度变化敏感；TM4、TM3波段则分别属于红外光、红光区，能反映植被的最佳波段，并有减少烟雾影响的功能；同时TM7、TM4、TM3（分别赋予红、绿、蓝色）的彩色合成图的色调接近自然彩色，故可通过TM743彩色合成图的分析来指挥林火蔓延与控制和灾后林木的恢复状况。754对不同时期湖泊水位的变化，也可采用不同波段，如用陆地卫星MSS7，MSS5，MSS4合成的标准假彩色图像中的蓝色、深蓝色等不同层次的颜色得以区别。从而可用作分析湖泊水位变化的地理规律754陆地卫星图像的标准假彩色指采用陆地卫星多光谱扫描仪所成的同一图幅的第四波段MSS4图像、第五波段MSS5图像和第七波段MSS7图像，分别配以兰、绿、红色的彩色合成图像上的彩色。并称此种合成的图像为陆地卫星标准假彩色图像。在此图像上植被分布显红色，城镇为兰灰色，水体为兰色、浅兰色（浅水），冰雪为白色等。541XX开发区砂石矿遥感调查是通过对陆地卫星TM最佳波段组fefee7合的选择（TM5、TM4、TM1）以及航空、航天多种遥感资料的解译分析进行的，在初步解译查明调查区第四系地貌。543例如把4、5两波段的赋色对调一下，即5、4、3分别赋予红、绿、蓝色，则获得近似自然彩色合成图像，适合于非遥感应用专业人员使用。543波段选取及主成份分析我们的研究采用1995年8月2日的TM数据。对于屏幕显示和屏幕图象分析，选用信息量最为丰富的5、4、3波段组合配以红、绿、兰三种颜色生成假彩色合成图象，这个组合的合成图象不仅类似于自然色，较为符号人们的视觉习惯，而且由于信息量丰富，能充分显示各种地物影像特征的差别，便于训练场地的选取，可以保证训练场地的准确性；对于计算机自动识别分类，采用主成分分析（K-L变换）进行数据压缩，形成三个组分的图象数据，用于自动识别分类。742该项工作是采用以遥感图像解译为主结合地质、物化探资料进行研究的综合方法。解译为目视解译，解译的遥感图像有：以1984年3月成像经处理放大为1：5万卫星TM假彩色片（5、4、3波段合成）和1979年7月拍摄的1：1.6万黑白航片为主要工作片种；采用1986年11月的1：10万TM假彩色片（7、4、2波段合成》为参考片种。432卫星遥感图像示蓝藻暴发情况我们先看一看蓝藻爆发时遥感监测机理。蓝藻暴发时绿色的藻类生物体拌随着白色的泡沫状污染物聚集于水体表面，蓝藻覆盖区的光谱特征与周围湖面有明显差异。由于所含高叶绿素A的作用，蓝藻区在LandsatTM2波段具有较高的反射率，在TM3波段反射率略降但仍比湖水高，在TM4波段反射率达到最大。因此，在TM4（红）、3（绿）、2（蓝）假彩色合成图像上，蓝藻区呈绯红色，与周围深蓝色、蓝黑色湖水有明显区别。此外，蓝藻暴发聚集受湖流、风向的影响，呈条带延伸，在TM图像上呈条带状结构和絮状纹理，与周围的湖水面也有明显不同。453本研究遥感信息源是中国科学院卫星遥感地面接收站于1995年10月接收美国MSS卫星遥感TM波段4(红)、波段5(绿)、波段3(蓝)CCT磁带数据制作的1∶10万和1∶5万假彩色合成卫星影像图。图上山地、丘陵、平原台地等喀斯特地貌景观及各类用地影像特征分异清晰。成像时期晚稻接近收获，且稻田中不存积水，因此耕地类型中的水田色调呈粉红色；旱地由于作物大多收获，且土壤水分少而呈灰白色；菜地则由于蔬菜长势好，色调鲜亮并呈猩红色。园地色调呈浅褐色，且地块规则整齐、轮廓清晰。林地中乔木林色调呈深褐色，而分布于喀斯特山地丘陵等地区的灌丛则呈黄到黄褐色。牧草地大多呈黄绿色调。建设用地中的城镇呈蓝色；公路呈线状，色调灰白；铁路呈线条状，色调为浅蓝；机场跑道为蓝色直线，背景草地呈蓝绿色；在建新机场建设场地为白色长方形；备用旧机场为白色色调，外形轮廓清晰、较规则。水库和河流则都呈深蓝色调。453采取4、5、3波段分别赋红、绿、蓝色合成的图像，色彩反差明显，层次丰富，而且各类地物的色彩显示规律与常规合成片相似，符合过去常规片的目视判读习惯。451453TM图像的光波信息具有3～4维结构，其物理含义相当于亮度、绿度、热度和湿度。在TM7个波段光谱图像中，一般第5个波段包含的地物信息最丰富。3个可见光波段（即第1、2、3波段）之间，两个中红外波段（即第4、7波段）之间相关性很高，表明这些波段的信息中有相当大的重复性或者冗余性。第4、6波段较特殊，尤其是第4波段与其他波段的相关性得很低，表明这个波段信息有很大的独立性。计算0种组合的熵值的结果表明，由一个可见光波段、一个中红外波段及第4波段组合而成的彩色合成图像一般具有最丰富的地物信息，其中又常以4，5，3或4，5，1波段的组合为最佳。第7波段只是在探测森林火灾、岩矿蚀变带及土壤粘土矿物类型等方面有特殊的作用。最佳波段组合选出后，要想得到最佳彩色合成图像，还必须考虑赋色问题。人眼最敏感的颜色是绿色，其次是红色、蓝色。因此，应将绿色赋予方差最大的波段。按此原则，采取4、5、3波段分别赋红、绿、蓝色合成的图像，色彩反差明显，层次丰富，而且各类地物的色彩显示规律与常规合成片相似，符合过去常规片的目视判读习惯。例如把4、5两波段的赋色对调一下，即5、4、3分别赋予红、绿、蓝色，则获得近似自然彩色合成图像，适合于非遥感应用专业人员使用。――《TM图像的光谱信息特征与最佳波段组合》－戴昌达，环境遥感，1989.12472在采用TM4、7、2波段假彩色合成和1:4计算机插值放大技术方面，在制作1:5万TM影像图并成1:5万工程地质图、塌岸发展速率的定量监测以及在单张航片上测算岩(断)层产状等方面，均有独到之处。具体操作步骤：1打开所提供的6幅单波段的ETM数据2在ENVI的主菜单中单击BasicTool并单击Layerstacking。单击ImportFile，依据波段的顺序将各个波段的数据顺次导入。选择文件名将波段合成的数据保存。最后点击OK。用envi打开合成后的数据，用不同的波段组合进行显示(可以任意选择波段组合的方式，并比较不同波段组合方式下地物的可分性情况，我选择的4，５，３，采取4、5、3波段分别赋红、绿、蓝色合成的图像，色彩反差明显，层次丰富，而且各类地物的色彩显示规律与常规合成片相似，符合过去常规片的目视判读习惯。)如下：在Display视图中选择Tools-RegionOfInterest-ROITool启动典型样区的选择工具。在其中的Window一栏中选择Image，然后就可以选择典型样区了。保存典型地物的样区建立解译标志。在Display视图中单击File-SaveImageAs-ImageFile。出现对话框，点击spatialsubset按钮，弹出影像空间裁减对话框，单击Image按钮，再单击OK。完成典型样区的裁减。选择文件保存的类型JPEG，单击choose按钮对选择的数据进行保存。在保存完典型样区后，便可进行判读标志的建立。地物名称长江水体影像显示的波段4５３影像类型TM特征描述(判别地物的八大要素)1颜色/光谱2纹理无明显纹理3大小无固定大小4形状具有带状的线性特征5排列无固定排列6空间关系该水体从整幅影像上看，可以得知该影像所覆盖区域为宜昌所在区域，该水体横贯宜昌市区，且水体中有河心州。7阴影无8位置位于影像的中间部位，具有明显的地理位置特征地物名称农田影像显示的波段4５３影像类型TM特征描述(判别地物的八大要素)1颜色/光谱2纹理无明显纹理3大小无固定大小4形状具有带状的线性特征5排列无固定排列6空间关系该水体从整幅影像上看，可以得知该影像所覆盖区域为宜昌所在区域，该水体横贯宜昌市区，且水体中有河心州。7阴影无8位置位于影像的中间部位，具有明显的地理位