實驗一植被指數(shù)NDVI計算

YUNNANNORMALUNIVERSITY本科學(xué)生綜合性、設(shè)計性實驗報告姓名 學(xué)號專業(yè)地理信息系統(tǒng)班級實驗課程名稱 遙感地學(xué)分析實驗名稱 NDVI計算開課學(xué)期 2011至2012學(xué)年下學(xué)期云南師范大學(xué)旅游與地理科學(xué)學(xué)院編印實驗準(zhǔn)備

1、 實驗?zāi)康暮鸵螅豪肨M衛(wèi)星數(shù)據(jù)，應(yīng)用ENVI軟件進行歸一化植被指數(shù)的計算，及在此基礎(chǔ)對研究區(qū)進行植被覆蓋率的提取，根據(jù)植被覆蓋率進行一些應(yīng)用分析。2、 實驗材料及相關(guān)設(shè)備：昆明影像數(shù)據(jù)(path/row:129/43(2002.02.09))ENVI及ArcGIS軟件。3、 實驗方法步驟及注意事項：實驗方法：利用ENVI及ArcGIS圖像處理軟件，參考軟件的處理操作步驟，對圖像進行處理。注意事項：下載數(shù)據(jù)時應(yīng)該嚴(yán)格遵照行列號來下載，下載的數(shù)據(jù)要包括完整的影像數(shù)據(jù)信息以便數(shù)據(jù)的預(yù)處理。實驗內(nèi)容、步驟和結(jié)果(詳細(xì)寫清楚本次實驗的完成的主要內(nèi)容、具體實施步驟和實驗結(jié)果。)1、 實驗內(nèi)容利用下載的昆明影像數(shù)據(jù)用ENVI進行NDVI計算，計算公式如下：NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)(NIR為近紅外波段，R為紅光波段)2、 實驗步驟對昆明影像數(shù)據(jù)進行輻射定標(biāo)：I、啟動ENVIFilefOpenExternalFilefLandsatfGeoTIFFwithmetadatafEnterLandsatMetaDataFilenames(輸入元數(shù)據(jù))II、SpectralfPreprocessingfCalibrationutilitiesfLandsatcalibrationfLandsatcalibrationinputfilef輸入第一步的元數(shù)據(jù)OutputResultto?FiliSunElevation(deg):DataAcquisitionDayOK|Queue[Cancel?ENVILandsatCalibratioCalibrationTypeQRadianoLandsatSatelliteSensorLandsatTETM+DataAcquisitionMonth:EditCalibrationParameterwMemoryOutputResultto?FiliSunElevation(deg):DataAcquisitionDayOK|Queue[Cancel?ENVILandsatCalibratioCalibrationTypeQRadianoLandsatSatelliteSensorLandsatTETM+DataAcquisitionMonth:EditCalibrationParameterwMemoryEnterOutputFilename□CompressIII、將輻射定標(biāo)后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為BIL格式:convertFile在ENVI主菜單BasicTools—ConvertData(BSQ、BIL、BIP)inputFile—convertFileparameterconvertFiler — .'0LandsatCalibrationInputFileSelectInputFile：SelectInputFile：FileInformation：LT1129043J：i432i：i020209_MTL.txtLT11LT1129043J：i432i：i020209_MTL.txtLT1129043_04321：1020209_MTL.txtLT112904304320020209MTL.txt大氣校正tm.sliFile：F：\實驗數(shù)據(jù)'遙感作業(yè)\能1裁剪輻射定扌Dims：2357x1682x6[ESQ]SizeFileTypeSensorTypeByteOrderFrojectionPixelDatumWavelengthUpperLeftCorner:1623,814Hescription：AppliedMaskRenilt[ThuApr1222:47:582012][FloatingPoint]95』147,376bytes.EN1i<rIStaiLil：di-dLandsatETMHost(Intel)UTM,Zone48North30MetersWGS-840.4825to2.22MicrometersSpatialSubset|FijIISceneSpectralSubset6/6Bands大氣校正：Spectral—FLAASH其中進行大氣校正所需要的參數(shù)包含在元數(shù)據(jù)中，元數(shù)據(jù)可以從“國際科學(xué)數(shù)據(jù)服務(wù)平臺”上查找到，如下所示雲(yún)FLAASHAtmosphericCorrectionModelInputFaraaetersMultispectr：雲(yún)FLAASHAtmosphericCorrectionModelInputFaraaetersMultispectr：=LlSettings...Adv：=LiicedSettings...Save...Restore...歸一化植被指數(shù)(NDVI)計算TransformfNDVI(4)以下是原始數(shù)據(jù)、輻射定標(biāo)、大氣校正的同一地點的光譜特征FileEditOptionsFlot_FunctionHelpScroll(0.10861) |T|□X"八心'"昉 ■口X2-5C1(4)以下是原始數(shù)據(jù)、輻射定標(biāo)、大氣校正的同一地點的光譜特征FileEditOptionsFlot_FunctionHelpScroll(0.10861) |T|□X"八心'"昉 ■口X2-5C1-200-150-10C--50印已cdrcil卩嚴(yán)和皚Z0k5 ks-Wavelength原始數(shù)據(jù)Scroll(4D3Q2D100.5￡”匕匚七「口丨Pi~o~Fil已1.0 1.5Wavelength輻射定標(biāo)口回兇20001500WOO500)520Sp已匚土「口丨Prxjfi皚#3Scroll(0.Scroll(4D3Q2D100.5￡”匕匚七「口丨Pi~o~Fil已1.0 1.5Wavelength輻射定標(biāo)口回兇20001500WOO500)520Sp已匚土「口丨Prxjfi皚#3Scroll(0.10861) |_^_n||><1.0 1.5Wavelengthlihil I大氣校正3、實驗結(jié)果：NDVI計算結(jié)果:10861)□叵］岡NDVI的應(yīng)用：1、 NDVI的應(yīng)用：檢測植被生長狀態(tài)、植被覆蓋度和消除部分輻射誤差等；2、 -1<=NDVI<=1，負(fù)值表示地面覆蓋為云、水、雪等，對可見光高反射；0表示有巖石或裸土等，NIR和R近似相等；正值，表示有植被覆蓋，且隨覆蓋度增大而增大；3、 NDVI的局限性表現(xiàn)在，用非線性拉伸的方式增強了NIR和R的反射率的對比度。對于同一幅圖象，分別求RVI和NDVI時會發(fā)現(xiàn)，RVI值增加的速度高于NDVI增加速度，即NDVI對高植被區(qū)具有較低的靈敏度；4、 NDVI能反映出植物冠層的背景影響，如土壤、潮濕地面、學(xué)、枯葉、粗超度等，且與