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TM各波段分析

2021-07-01 

  TM 各波段分析 D 组合模拟出一副自然色的图象。有时用于海岸线 的研究和烟柱的探测。 2、TM453(RGB):2 个红外波段、1 个红色 波段。对内陆湖泊及河流分辨清楚。植被类型及 长势可由棕、绿、橙、黄等色调分别。能区分土 壤含水量(水分越多则越暗)。用于土壤湿度和 植被状况的分析。也很好的用于内陆水体和陆地 /水体边界的确定。 (水体对 B4 近红外波段有较强吸收作用) 3、TM742(RGB):植被基本都是绿色,城市 呈现品红色或紫色,草地淡绿色,森林深绿色(针 叶林色调比阔叶林暗)。能区分土壤和植被的含 水量。适用于水/陆边界划分、土/植被边界划分, 但不适于植被分类。 土壤和植被湿度内容分析; 内陆水体定位。植被显示为绿色的阴影。(叶绿素对 B4 近红外波段反射较强) 4、TM432(RGB):标准假彩色。植被呈现各 种红色调。深红色/亮红色为阔叶林,浅红色为 草地等生物量较小的植被。密集的城市地区为青 灰色。最适合用于植被分类。 红外假色。在植 被、农作物、土地利用和湿地分析的遥感方面, 这是最常用的波段组合。 5、TM543(RGB):城镇和农村土地利用的区 分;陆地/水体边界的确定。 6、TM457(RGB):探测云,雪和冰(尤其在 高维度地区)。 二、波段融合及专题应用: 利用多波段图像之间的差异进行特征提取,可获 得较多的信息量。常用的方法有:灰度四则运算、 假彩色合成、HIS 变换等,利用这些方法可以简 单地减少异物同谱现象,如在波长 0 .63 μm 下, 绿泥岩和褐铁矿的反射系数相同,但在 0 .5 μm 下,其反射系数的差别却很大,可针对不同的遥感 资料,根据岩石反射能力的不同,选取不同的波段, 对岩石进行分类。 TM 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。而第 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。由于地物的复杂性和 多样性,只选一个波段是不够的,在进行地质现象 的解释时,常选几个波段进行比较,以下以 TM 为例: 741 :741 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。 742:适宜于温带到干旱地区,提供最大的光谱 多样性。 1992 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 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:适宜于湿润地区,提供了最大的空间分辨 率。 对不同时期湖泊水位的变化,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。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、136开奖马结果,浅兰色(浅水), 冰雪为白色等。 541:某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:城镇和农村土地利用的区分,陆地/水体边 界的确定。 例如采用 1995 年 8 月 2 日的 TM 数据对于图象 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:用于土壤和植被湿度内容分析,内陆水体 定位,其中植被显示为绿色的阴影。适宜于温带 到干旱地区,提供最大的光谱多样性。 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:红外假色。在植被、农作物、土地利用和 湿地分析的遥感方面,这是最常用的波段组合。 提供中等的空间分辨率。在这种组合中,所有的 植被都显示为红色。 例如当卫星遥感图像示蓝藻暴发情况时,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:用于土壤湿度和植被状况的分析,也很好 的用于内陆水体和陆地/水体边界的确定,可突 出水体、城市、山区、线 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。再例如把 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。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。 472:土壤和植被湿度内容分析,内陆水体定位, 植被显示为绿色的阴影。 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。 三.光谱差异 TM1居民地与河流菜地不易分开. TM2居民地与河流菜地不易分 TM3乡村与菜地不易分 TM4农田与道路不易分,乡镇,道路,河滩易 浑. TM5县城与农田不易分 TM6村庄与河流 易混. 城市与乡镇的提 取:TM1+TM7+TM3+TM5+TM6+TM2-TM4 乡镇与村 落:TM1+TM2+TM3+TM6+TM7-TM4-TM5 河流的提取:TM5+TM6+TM7-TM1-TM2-TM4 道路的提取:TM6(TM1+TM2+TM+-TM4+TM5+TM7) ETM 各波段介绍 1 波段用于水体穿透、土壤植被分辨。 2 波段用于植被分辨 3 波段处于叶绿素吸收区域,用于观测道路、裸 露土壤、植被种类效果很好。 4 波段用于估算生物数量,可以从植被中区分水 体,分辨潮湿土壤,但是对于道路辨认效果不如 TM3. 5 波段被认为苏有波段中最佳一个,用于分辨道 路、裸露土壤、水,它还能在不同植被之间有好 的对且有较好的穿透大气、云雾的能力。 6 波段感应发出热辐射的目标,分辨率为 60m。 7 波段对于岩石、矿物的分辨很有用,也可用于 辨识植被覆盖和湿润土壤。 8 波段得到的是黑白图像,分辨率为 15m,用于 增强分辨率,提供分辨能力(TM 没有)。