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利用国产高分一号卫星影像数据提取固原市植被覆盖度

时间:2023-05-16 理论教育 版权反馈
【摘要】:选择了国产高分一号卫星影像数据作为数据源,利用ENVI软件进行固原市植被覆盖度提取。表4-2高分一号卫星技术指标在固原市植被覆盖度提取过程中,为了保证区域数据的一致性,采用2016年6月高分一号16 m数据为数据源。ENVI软件是一款强大的遥感影像处理软件,在计算植被指数方面,它简单快捷并且可以根据需要“量身打造”,通过波段运算获得NDVI值,带入模型得到植被覆盖度。

利用国产高分一号卫星影像数据提取固原市植被覆盖度

选择了国产高分一号卫星影像数据作为数据源,利用ENVI软件进行固原市植被覆盖度提取。植被覆盖度提取流程见图4.1。

图4.1 植被覆盖度提取流程图

1.影像数据。GF-1(高分一号)是我国高分辨率对地观测卫星系统重大专项(简称“高分专项”)的第一颗卫星。GF-1卫星搭载了两台2 m分辨率全色/8 m分辨率多光谱相机,四台16 m分辨率多光谱相机,具有高空间分辨率、多光谱与高时间分辨率结合的光学遥感技术,多载荷图像拼接融合技术,高精度、高稳定度姿态控制技术。GF-1在具有高空间分辨率的同时,还有更短的时间分辨率,其重复周期只有4天,可以说GF-1实现了高空间分辨率和高时间分辨率的完美结合。其技术指标见表4-2。

表4-2 高分一号卫星技术指标(www.xing528.com)

在固原市植被覆盖度提取过程中,为了保证区域数据的一致性,采用2016年6月高分一号16 m数据为数据源。这一时期,固原市的降水逐渐增多,正是大多数农作物生长的旺盛季节,也是草原草场和森林的茂盛期,无论是人工植被还是自然植被都生长良好,能充分反映固原市植被覆盖度的理想状态。

2.数据预处理。数据预处理包括影像的辐射定标、大气校正、几何精校正、正射校正、影像的镶嵌和裁剪等。因区域面积较大,为减少由大气散射和吸收引起的辐射误差,采用FLAASH大气校正法。正射校正以固原市2016年农村土地确权的航摄影像数据为基准,采用2 m分辨率的DEM数据进行校正,坐标系采用国家2000大地坐标系。

3.利用植被指数计算植被覆盖度。ENVI软件是一款强大的遥感影像处理软件,在计算植被指数方面,它简单快捷并且可以根据需要“量身打造”,通过波段运算获得NDVI值,带入模型得到植被覆盖度。用归一化植被指数(NDVI)通过公式计算植被覆盖度时,由于源数据的原因,其中会出现极少数的极值点,如会有数值超过1和小于0的情况,所以还要对这些极值点数据进行处理,即当值大于1时,使用栅格计算器将其强行赋值为1;当值小于0时,则使用栅格计算器将其强行赋值为0。

对获取的像元尺度的植被覆盖度,再进行重分类、栅格向矢量数据的转化、边界处理、拓扑计算、植被覆盖度和行政界限的叠加等空间操作和统计分析,最终得到固原市各县(区)以乡为基本单元的植被覆盖度。

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