浅谈LANDSAT-MSS影像的光谱效应及应用

1目录摘要……………………………………………………………………………………………………………2关键词………………………………………………………………………………………………2Abstract……………………………………………………………………………………………2KeyWords…………………………………………………………………………………………2引言........................................................................................................................................................................21.Landsat-MSS影像的简单介绍...........................................................................................................................32.Landsat-MSS影像光谱效应..................................................................................................................................42.1Landsat-MSS影象的几何特性.........................................................................................................42.2Landsat-MSS影像的光谱原理......................................................................................................52.2.1空间分辨率.......................................................................................................................................62.2.2多波段影像.......................................................................................................................................62.2.3彩色合成影像..................................................................................................................................73.Landsat-MSS影像的应用...................................................................................................................................73.1国土资源清查中应用...........................................................................................................................73.2灾害监测................................................................................................................................................83.3自然生态环境监测、预报与评估中的应用..................................................................................83.4林业遥感中的应用..............................................................................................................................9参考文献..................................................................................................................................................................102浅谈Landsat-MSS影像光谱效应与应用姓名:宋娜学号;20075080040院系:城环学院专业:地理科学指导老师:姚高伟职称:助教摘要：Landsat-MSS影像是美国陆地资源卫星利用多波段扫描仪获得的多波段光谱影像，主要有4个波段组成。根据其光谱效应和不同地物的光谱反射不同，研究其光谱原理，进行识别地物，被广泛应用。被应用于国土资源清查，灾害监测，生态环境监测，解决环境变化等各个方面。随着卫星遥感的发展，它们的波段更多，分辨率更高，应用领域更广。关键字：Landsat-MSS影像;多波段光谱影像;波段;光谱原理;应用;灾害监测生态环境监测;林业遥感;解决环境变化Abstract：Landsat-MSSimagesistheuseoflandresourcesatellitescannermulti-bandmulti-bandspectraobtainedimagesaremainlycomposedoffourbands.Accordingtotheirdifferentspectrumofeffectsandfeaturesofthespectralreflectanceisdifferentfromtheprincipleofitsspectrum,toidentifysurfacefeatures,arewidelyused.Beappliedtolandandnaturalresourcesinventory,disastermonitoring,eco-environmentalmonitoringtoaddressallaspectsofenvironmentalchange.Withthedevelopmentofsatelliteremotesensing,andtheirbandmore,higherresolution,widerfieldofapplicationKeyword:Landsat-MSSimages;Multi-bandspectralimaging;Band;SpectralPrinciple;Apply;Disastermonitoring;Eco-environmentalmonitoring;Forestryremotesensing;Solutionstoenvironmentalchanges引言陆地资源卫星在重复成像的基础上，产生了世界范围的影像，对地球学的发展有很大的推动，同时由于提供了数字化的多波段图像数据，促进了数字图像处理技术的发展，扩大了陆地资源卫星的引用广度和深度。［１］地球资源遥感卫星发展的历史就是对遥感平台的多样化，遥感基础理论的不断深化，遥3感卫星分辨率不断提高和遥感应用的逐渐推广的历史。地球资源遥感卫星始于1972年，美国发射首颗地球资源遥感卫星，发回MSS图像信息。MSS（Multi-SpectralScanner）多谱段扫描仪共4个波段。由于美国地球资源遥感卫星的上天，以及其发回的遥感信息的广泛应用（特别初期在军事上和农业上的应用），使人们认识到利用地球资源卫星寻找、开发、利用和管理地球资源是一种非常有效的手段，于是各国争先研制自己的地球资源卫星。到目前为止，已先后有美国、俄罗斯、法国、印度、日本和加拿大等国家发射了自己的地球资源卫星（或称用于地球观测的卫星）。80年代末，中国和巴西开始联合研制中巴地球资源卫星（CBERS），并于去年发射成功，投入使用。在近三十年的发展过程中，最具代表性的有美国的陆地卫星系列（Landsat），法国的斯波特卫星系列（SPOT），印度的遥感卫星系列（IRS）和加拿大的雷达卫星（Radarsat）等。［２］1.Landsat-MSS影像的简单介绍Landsat-MSS影像是指从陆地资源卫星Landsat上，通过返束光导摄像机和光谱扫描仪MSS，获得的遥感图像。是以陆地卫星为遥感平台，运用多光谱扫描仪获得的遥感图像。属航天遥感的一种。美国于1961年发射了第一颗试验型极轨气象卫星,70年代,在气象卫星的基础上研制发射了第一代试验型地球资源卫星(Landsat-1、2、3)。这三颗卫星上装有返束光导摄像机和多光谱扫描仪MSS,分别有3个和4个谱段，分辨率为80m。各国从卫星上接收了约45万幅遥感图像。80年代,美国分别发射了第二代试验型地球资源卫星(Landsat—4\5)。卫星在技术上有了较大改进,平台采用新设计的多任务模块,增加了新型的专题绘图仪TM,可通过中继卫星传送数据。TM的波谱范围比MSS大,每个波段范围较窄,因而波谱分辨率比MSS图像高,其地面分辨率为30m(TM6的地面分辨率只120m)。Landsat—5卫星是1984年发射的，现仍在运行。90年代，美国又分别发射了第三代资源卫星(Landsat-6,7)。Landsat-6卫星是1993年发射的，因未能进入轨道而失败。由于克林顿政府的支持，1999年发射了Landsat-7卫星，以保持地球图像、全球变化的长期连续监测。该卫星装备了一台增强型专题绘图仪ETM+，该设备增加了一个15m分辨率的全色波段，热红外信道的空间分辨率也提高了一倍，达到60m。美国资源卫星每景影像对应的实际地面面积均为185km×185km，16天即可覆盖全球一次。[3]陆地卫星1—5号都装有多光谱扫描仪，其中1一4号有4个波段，5号增加了第84波段。其波长为：MSS40．5—0．6um;MSS50.6—0．7um；MSS60．7—0．8um；MSS70．8—1．1um；MSS810.4—12um。分辨率为80m。专题制图仪为第4、5号陆地卫星上携带的传感器，分辨率达30m。光谱段有7个。具体波段如表1所示表1MSS波段编号和波长范围Landsat-1～3Landsat-4～5波长范围/μm分辨率MSS-4MSS-10.5～0.678米MSS-5MSS-20.6～0.778米MSS-6MSS-30.7～0.878米MSS-7MSS-40.8～1.178米2.Landsat-MSS影像光谱效应2.1Landsat-MSS影象的几何特性(1)卫星像片外形MSS和TM以及SPOT等陆地卫星像片是卫星运行中由扫描仪进行扫描而产生的连续条带图像。由于地球的自转运动，当第二条扫描线开始扫描的时候，第一条扫描线的起点已经东移，这样不断地进行下去，一幅图像扫描完成，像幅呈菱形。(2)地理坐标粗制像片的经。纬度由计算机先算出像主点(像幅中心)坐标，再推算出整幅图的经纬度，注在像幅的四周，间隔为30’，纬度在60。以上的地区为1。精制像片的经纬度是在概略坐标的基础上，用地面控制点坐标和统一横轴墨卡托坐标纠正过的，精度较高。经纬网的形状与图幅斜交，原因是卫星自东北向西南运动，轨道与经纬线斜交。赤道地区倾角最小，中纬地区倾角较