應(yīng)用模型的實(shí)習(xí)報(bào)告

.*;;遙感應(yīng)用模型實(shí)習(xí)報(bào)告老師：學(xué)院：班號(hào)：學(xué)號(hào)：姓名：目錄1．QuickBird數(shù)據(jù)融合后分類(lèi)提取 -3-1.1影像融合 -3-1.2分類(lèi) -4-1.2.1非監(jiān)督分類(lèi) -4-1.2.2監(jiān)督分類(lèi) -5-1.2.3基于規(guī)則的面向?qū)ο蠓诸?lèi) -6-1.3精度評(píng)價(jià) -10-1.3.1非監(jiān)督分類(lèi) -10-1.3.2監(jiān)督分類(lèi) -11-1.4制圖輸出 -14-1.4.1非監(jiān)督分類(lèi) -14-1.4.2監(jiān)督分類(lèi) -14-2.大冶研究區(qū)土地使用情況分析 -15-2.1數(shù)據(jù)處理 -15-2.2提取建設(shè)區(qū) -15-2.3成果展示 -16-2.4空間分析 -17-3遙感反演與建模 -18-3.1數(shù)據(jù)預(yù)處理 -18-3.1.1數(shù)據(jù)讀取和定標(biāo) -18-3.1.2太湖區(qū)裁剪 -18-3.1.3幾何校正 -19-3.1.4FLAASH大氣校正 -19-3.1.5區(qū)域裁剪 -21-3.2葉綠素濃度反演 -21-3.3輸出葉綠素濃度分布圖 -23-3.4結(jié)果分析 -24-1．QuickBird數(shù)據(jù)融合后分類(lèi)提取實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：武漢地區(qū)QuickBird多光譜影像（wq05may02_m.img）和全色影像（whdxp.img）。實(shí)習(xí)軟件：ENVI4.8、ENVI5.01.1影像融合先enhance多光譜影像，選擇其中效果最好的，用envi自帶Gram-SchmidtSpectralSharpening對(duì)兩幅圖像進(jìn)行融合處理。下圖呈現(xiàn)融合效果：1.2分類(lèi)1.2.1非監(jiān)督分類(lèi)使用ISODATA進(jìn)行非監(jiān)督分類(lèi)：1.2.2監(jiān)督分類(lèi)使用最大似然法進(jìn)行監(jiān)督分類(lèi)：1.2.3基于規(guī)則的面向?qū)ο蠓诸?lèi)使用ENVI5.0，加載融合后的影像，選擇FeatureExtraction打開(kāi)面向?qū)ο蠓诸?lèi)的窗口。InputRaster選擇待分類(lèi)影像，CustomBands都勾選，其他都默認(rèn)。以下為成果顯示：1.3精度評(píng)價(jià)1.3.1非監(jiān)督分類(lèi)首先對(duì)樣本分類(lèi)，編輯，合并同類(lèi)項(xiàng)合并（左為合并前，右為合并后）：左為結(jié)果評(píng)價(jià)1.3.2監(jiān)督分類(lèi)UsingGroundTruthImage下的精度評(píng)價(jià)UsingGroundTruthROIs下的精度評(píng)價(jià)（混淆矩陣）：1.4制圖輸出1.4.1非監(jiān)督分類(lèi)1.4.2監(jiān)督分類(lèi)2.大冶研究區(qū)土地使用情況分析實(shí)習(xí)數(shù)據(jù)：研究區(qū)影像：2009spot_area1.msi；2010spot_area1.msi矢量數(shù)據(jù)：大冶批次用地建設(shè)用地紅線(xiàn).wp實(shí)習(xí)軟件：ENVI4.8+ArcGIS10.2思路：ENVI4.8完成遙感影像處理，ArcGIS10.2完成空間數(shù)據(jù)分析2.1數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)完成分類(lèi)后，轉(zhuǎn)化為矢量格式。左圖為09矢量圖，右圖為10矢量圖。2.2提取建設(shè)區(qū)利用變化檢測(cè)提取得到新增建設(shè)用地矢量數(shù)據(jù)2.3成果展示使用ArcGIS10.2進(jìn)行空間數(shù)據(jù)分析，完成成果展示如下：研究區(qū)域的紅線(xiàn)和建筑用地批而未用建設(shè)用地未批先用的建設(shè)用地用而未盡建設(shè)用地越界開(kāi)發(fā)的建設(shè)用地項(xiàng)目2.4空間分析利用如下空間運(yùn)算法則對(duì)矢量數(shù)據(jù)進(jìn)行空間分析建設(shè)用地圖層記為A，建筑紅線(xiàn)圖層記為B正確使用的部分：C=QUOTE空間查詢(xún)：D=用建設(shè)用地圖層空間查詢(xún)建筑紅線(xiàn)E=用建筑紅線(xiàn)空間查詢(xún)建設(shè)用地圖層批而未用部分：D外裁建筑紅線(xiàn)用而未盡部分：C外裁D用而未批部分：E外裁建設(shè)用地圖層越界開(kāi)發(fā)部分：C外裁E數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：類(lèi)型面積（平方米）批而未用754043用而未盡2213070越界開(kāi)發(fā)24819未批先用6968413遙感反演與建模實(shí)習(xí)數(shù)據(jù)：研究區(qū)影像數(shù)據(jù)：HJ1B-CCD1-451-76-20091006-L20000180174； 太湖區(qū)域TM數(shù)據(jù)（L2級(jí)）； HJ1B-CCD1波譜響應(yīng)函數(shù)； 太湖矢量數(shù)據(jù)； 實(shí)測(cè)葉綠素樣點(diǎn)濃度數(shù)據(jù)；實(shí)習(xí)軟件：ENVI4.83.1數(shù)據(jù)預(yù)處理3.1.1數(shù)據(jù)讀取和定標(biāo)可以依次打開(kāi)每個(gè)波段，并用元數(shù)據(jù)說(shuō)明中提供的定標(biāo)參數(shù)用BandMath工具進(jìn)行手動(dòng)定標(biāo)，再用Layerstcaking功能將4個(gè)波段的圖像合成為一個(gè)多波段的數(shù)據(jù)文件。本課程中用的是環(huán)境小衛(wèi)星的讀取補(bǔ)丁，直接讀取CCD數(shù)據(jù)，輸出結(jié)果為一個(gè)多波段的ENVI標(biāo)準(zhǔn)柵格文件，并帶有中心波長(zhǎng)等信息，可直接輸出定標(biāo)結(jié)果（輻射亮度）。3.1.2太湖區(qū)裁剪由于整景數(shù)據(jù)范圍非常大，而我們的工程區(qū)只是其中一小部分，所以在進(jìn)行幾何配準(zhǔn)之前，將太湖以及周邊區(qū)域裁剪出來(lái)。3.1.3幾何校正這一步是對(duì)環(huán)境數(shù)據(jù)進(jìn)行幾何校正，使其具有精確的地理信息，基準(zhǔn)影像可以是地形圖，也可以是已經(jīng)過(guò)校正的其他中高分辨率影像，本實(shí)習(xí)中用到的是已經(jīng)過(guò)校正的TM數(shù)據(jù)作為基準(zhǔn)影像。3.1.4FLAASH大氣校正環(huán)境小衛(wèi)星提供了波譜響應(yīng)函數(shù)，以文本形式提供，第一列表示波長(zhǎng)（nm），后面四列分別表示4個(gè)波段對(duì)應(yīng)波長(zhǎng)的波譜響應(yīng)值。為了做大氣校正，需要制作波譜曲線(xiàn)來(lái)描述波譜響應(yīng)函數(shù)，用于大氣校正。如圖，在繪制窗口生成了4條曲線(xiàn)，選擇Edit->DataParameters，編輯每條線(xiàn)的名稱(chēng)為b1，b2，b3，b4，便于區(qū)分。將BSQ格式轉(zhuǎn)成BIL格式。大氣校正完成后，檢查大氣校正的結(jié)果，分別加載校正前后的圖像，將兩幅影像進(jìn)行地理鏈接，移動(dòng)到植被區(qū)域（植被的波譜曲線(xiàn)比較特殊），在影像上右鍵，選擇ZProfile（Spectrum）打開(kāi)光譜曲線(xiàn)窗口，顯示兩幅圖像同一位置的光譜曲線(xiàn)圖。（左邊為大氣校正后，右為大氣校正前）3.1.5區(qū)域裁剪3.2葉綠素濃度反演獲取采樣星上數(shù)據(jù)，將水面調(diào)查點(diǎn)與BNIR/BRED對(duì)應(yīng)的值導(dǎo)出來(lái)，如下：第一個(gè)模型為線(xiàn)性模型：y=0.0411x+0.0177,R^2=0.8153第二個(gè)模型為指數(shù)模型：y=0.0263*e^(0.