遥感大气校正.docxVIP

实验四遥感图像的大气校正 实验目的：通过实习操作，掌握遥感图像大气校正的基本方法和步骤， 掌握遥感图像波段计 算及其应用。 实验内容： 环境小卫星的数据读取； 辐射定标、图像配准、大气校正； 植被反演、植被覆盖变化监测 1、实验相关知识及背景 传感器定标就是将图像的数字量化值 (DN)转化为辐射亮度值或者反射率或者表面 温度等物理量的处理过程； 传感器定标可分为绝对定标和相对定标， 绝对定标是获取图 像上目标物的绝对辐射值等物理量。 遥感图像的大气校正方法很多，这些校正方法按照校正后的结果可以分为 2种：绝 对大气校正方法：将遥感图像的DN(Digital Number)值转换为地表反射率、地表辐射率、 地表温度等的方法。 相对大气校正方法： 校正后得到的图像， 相同的DN值表示相同的 地物反射率，其结果不考虑地物的实际反射率。 ENVI下FLAASH大气校正工具是基于 M0DTRAN4+辐射传输模型，FLAASH对图 像文件有以下几个要求： 数据是经过定标后的辐射亮度(辐射率)数据，单位是： (卩W) / (cm2*nm*sr )。 数据带有中心波长(wavelenth)值，如果是高光谱还必须有波段宽度( FWHM ), 这两个参数都可以通过编辑头文件信息输入( Edit Header )。 数据类型支持四种数据类型： 浮点型(floating )、长整型(long integer )、整型(integer) 和无符号整型(unsigned int)。数据存储类型：ENVI标准栅格格式文件，且是BIP或者BIL。 波谱范围：400 — 2500nm 浑善达克地区位于内蒙古草原锡林郭勒高原中部。近年来频频发生在京津地区的沙 尘暴与该地区生态环境恶化相关。据统计，京津地区沙尘暴 70%的沙源来自于这个区 域。通过对该区域植被覆盖度的定量反演， 植被覆盖的变化检测， 可以实现草原植被的 高频率、大范围、高实时的变化监测。 2、实验步骤 根据环境小卫星 CCD数据特点及草原植被变化监测的要求，采用以下处理流程: 、数据预处理： 1.CCD数据读取； 2?辐射定标； 3?大气校正； 4?研究区裁剪； 、反演模型建立 1?归一化植被指数； 2?植被覆盖度； 三、 植被变化监测 1?植被覆盖区提取; 2?植被变化检测； 四、 后期处理与应用 数据读取和定标 （1）安装环境小卫星数据读取和定标补丁 ENVI_HJ1A1B_Tools.sav文件放在 home\ITT\IDL\IDL80\products\e nvi48\save_add 目录下。 （2） 数据读取和定标。 主菜单-File-Ope n External File-HJ-1A/1B Tools 。 （3） 数据裁剪，由于整景数据范围比较大，所以在做大气校正前，先将浑善达克以及 周边区域裁剪出来。主菜单-Basic Tools-Resize Data 周边区域裁剪出来。 主菜单-Basic Tools-Resize Data。 图像配准 做变化监测，两个时相的数据必须互相配准。具体步骤参考几何校正： 主菜单 -Map-Registration-Select GCPs : Image to Image。 Base Map基础底图选用“浑善达克 2006年8月土地利用分类图.img ”，控制点参考 “ HJ-jz-GCP.pts”。 大气校正 （1）主菜单-Basic Tools-Preprocessing-Calibration Utilities-FLAASH 参数文件参考“ template”。 矢量数据进行裁剪 矢量数据选用“浑善达克矢量数据”。 归一化植被指数计算 (环境应用被植被强吸收的红光波段(环境星第3波段)和被植被强反射的近红外波段 星第四波段)计算归一化植被指数。 (环境 (1)主菜单-File- Transform -NDVI 植被覆盖度计算 (1)在ENVI主菜单栏中波段运算 Basic Tool-Bandmath。 运算表达式： (b1 gt 0.7)*1+(b1 lt 0.)*0+(b1 ge 0 and b1 le 0.7)*((b1-0.0)/(0.7-0.0)) 植被覆盖变化监测 2009年植被覆盖度大于 0.3的为植被覆盖区； 2009年8月植被覆盖区运算表达式： (b1 le 0.3)*0 +(b1 gt 0.3)*1 b1被覆盖度图像，0.3为经验值。 2006年土地利用分类图 DN值=1、2、3为植被覆盖区。 2006年8月植被覆盖区运算表达式： (b1 ge 1 and b1 le 3)*1+(b1 lt 1)*0+(b1 gt 3)*0 b1为浑善达克2006年8月土地利用分类图。 植被覆盖变化监测 运算