1、遥感地学分析第六讲植被变化动态监测第六讲 植被变化动态监测o 专题概述o 处理流程介绍一、专题概述o 土默特右旗,简称土右旗,位于内蒙古自治区中南部,黄河北岸,呼和浩特市、包头市之间。总面积2368平方千米。总人口35万人(2004年。土地肥沃,水源丰富,气候适宜。经济以农业为主,主要作物有小麦、莜麦、糜黍,葵花籽、甜菜、胡麻以及青山党参、正北黄芪等名贵药材。一、专题概述o 本专题详细介绍了利用TM影像计算植被覆盖度的完整流程,基于ENVI4.6版本操作,专题涉及数据读取、辐射定标、大气校正、植被覆盖的计算、植被覆盖变化监测等内容。二、处理流程介绍o 数据读取和定标o 暗象元法大气校正o 波段
2、合并o 研究区裁剪o 多时相影像配准o 归一化植被指数(NDVI)的计算o 植被覆盖度的计算o 植被动态变化监测o 成果后期处理与应用(一)数据读取和定标o 读取两个时相(2002.09.23和2006.09.26)的1、2、3、4波段文件并对其进行辐射定标。(二)暗象元法大气校正o 采用暗象元法对两个时相的四个波段的辐射定标文件进行大气校正。(三)波段合并o 将两个时相大气校正后的四个波段文件进行合并,得到两个多波段文件。(四)研究区裁剪o 将土默特右旗的行政边界文件设为感兴趣区域,再根据感兴趣区域对合并后的多波段文件进行裁剪。(五)多时相影像配准o 将裁剪后的两个时相的多波段文件进行配准,
3、并修改其尺寸,使两个文件的大小一致。(六)NDVI的计算o 计算裁剪并配准后的两幅影像的NDVI。(七)植被覆盖度的计算o 计算植被覆盖度FC 采用的是混合像元分解法,将整景影像的地类大致分为水体、植被和建筑,具体的计算公式如下:FC=(NDVI-NDVISoil)(NDVIVeg-NDVISoil)(1)o 其中,NDVI 为归一化植被指数,NDVISoil 为完全是裸土或无植被覆盖区域的NDVI 值,NDVI Veg 则代表完全被植被所覆盖的像元的NDVI 值,即纯植被像元的NDVI 值。取经验值NDVIVeg=0.70 和NDVISoil=0.00,且有,当某个像元的NDVI 大于0.7
4、0 时,FC 取值为1;当NDVI 小于0.00,FC 取值为0。(七)植被覆盖度的计算o 利用basic tools/Band Math,在公式输入栏中输入:o(b1 gt 0.7)*1+(b1 lt 0.)*0+(b1 ge 0 and b1 le 0.7)*(b1-0.0)/(0.7-0.0)o b1:选择NDVI 图像。(八)植被覆盖动态监测o(1)2006年9月26日植被覆盖区提取:利用basic tools/Band Math,在公式输入栏中输入:(b1 le 0.3)*0+(b1 gt 0.3)*1o b1:选择2006年植被覆盖度图像,0.3 为经验值。(八)植被覆盖动态监测o
5、(2)2002年9月23日植被覆盖区提取:利用basic tools/Band Math,在公式输入栏中输入:(b1 le 0.3)*0+(b1 gt 0.3)*1o b1:选择2002年植被覆盖度图像,0.3 为经验值。植被变化检测o 利用basic tools/Band Math,在公式输入栏中输入:o b1-b2o b1:选择2006 年9 月的植被覆盖区图像。o b2:选择2002 年9 月的植被覆盖区图像;(九)成果后期处理与应用o 植被变化区域图的背景值处理背景值与影像DN值相同,易混淆,需要将二者区分开来。植被变化区域图的背景值处理o 此时,需要对背景值进行掩膜处理,改变其DN值
6、。o 方法:(1)将土默特右旗的行政边界设置为需要进行掩膜处理的影像(植被覆盖图)的感兴趣区域。(2)使用ROI生成掩膜(3)应用掩膜使用ROI生成掩膜在ENVI的菜单下选择Basic Tools/Masking/Build Mask。使用ROI生成掩膜o 选择需要进行掩膜的影像 使用ROI生成掩膜o 在掩膜定义窗口中,在Options下选择Import ROIs,然后选择前面生成的面状ROI。使用ROI生成掩膜o 设置ROI的类型,在Options菜单下通过设置Selected Areas off或是On来设定ROI的类型。o 点击Apply,输入掩膜文件保存的位置,生成掩膜文件。应用掩膜 o 在Basic Tools下选择Masking Apply Mask,首先选择需要进行掩膜的文件,然后在选择文件的对话框中选择Select Mask Band,在弹出的对话框中选择前面生成的掩膜文件。