遥感影像水体提取实验

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1、基于高分一号卫星多时相数据的洪水监测摘要：本文利用两幅高分一号多光谱影像数据，通过ENVI4.8软件，采用NDVI对黑龙江地区水体进行了提取，并在图像上展示了水体变化区域，计算了水体变化面积。结果表明：9119H黑龙江水域面积比8月27日增加了226.682km2。最后又采用了假彩色合成法展示了水体增加区域。结果表明：两种方法对水体变化信息的提取具存一致本作业获得了两幅高分一号TIF数据，分别是8月27円，9月9円。每幅影像有4个波段，查阅资料得知：1波段波长为0.45-0.52um，属于蓝、青光，2波段波长力0.52-0.59

2、um，属于黄、绿光，3波段波长为0.63-0.69um，属于红光，4波段为0.77-0.89，属于近红外I)AvailableBandsListAvailableBandsList:口回IFileOptionsFileOptionsub.tifind1ind2aid3aid4ipInfoProj:GEOTIFF(TransverseMercator)Pixel：20.02739MetersDatum：IGS_84ULGeo：133TT31.5VE,48?5/53.23*NULMap：385948.400,5367550.580n

3、vsub.tifand1and2and3and4apInfo]Proj：GEOTIFF(TransverseMercat□Pixel:15.76x15.63Meters]Datum：IGS_84□ULGeo：133?7?3225*^48?5'31.4]ULMap：385949353?5366875929▼OGrayScaleRGBColor®GrayScaleRGBColor图10827影像信息图20909影像信息2研宄区域由所给数据的经纬度坐标可知，研究区域为抚远县，其地处黑龙江、乌苏里江交汇的三角地带。地理方位是东经133°

4、40708〃至135°5'20"，北纬47°25'30"至48°27'40"。阁3研宄区域的百度卫星地阁2水体提取方法选择单波段：水体在近红外波段的反射率很低，所以可以设置阈值进行提取。归一化水体指数酮reen—Pnir)^Pgreen+Paw)归一*化植被指数ndvi={pNIR—pRed)/(pNIR+)但单波段方法中阈值的设置需要反复调整，而高分一号数据的1、2波段不完全是蓝、绿光，而3、4波段完全是红、近红外。所以选择归一化植被指数提取水体。-1=

5、误认为水体了，所以水体的DN值应该小于某个负值)。(1)由于两幅影像的分辨率不一致，所以需要对两幅影像进行配准，以0827影像为基础对0909影像配准。利用ENVI软件的MAP里的Registration—SelectGcps：ImagetoImage。如图：27wb^GKNMldXkleteLailf•孤龜I•L图4两幅影像的配准过程1IM»番TI^vr>f«r>IUTSnet«w»$144l«talH»Ur«fS«X«et*40Fr*4acl(2)分別提取两幅影像中的水体：在BasicTools里的BandMath里输入公式

6、(作4七3*1.0)/作4+53)1^0)*1+0;得到两幅影像的水体二值图。如下：阁50827水体二值阁阁60909水体二值阁(3)在BasicTools里的LayerStacking将以上两幅二值图合成一个文件，为接下来的波段运算做好准备。(4)将合成后的文件中的两个波段做差值运算：考虑到0827中的水体可能在0909中没有，而0909中的水体在0827中也可能没有，所以用以下的公式((b2-bl)LTO)*l+((b2-bl)GT0)*2+0;公式含义为0909-0827<0，则DN值为1;0909-0827〉0，则DN值

7、为2;其他为0;结果如下：图7两幅水体二值图的差值图中存三种DN值，0表示黑色背景；1表示8月27日存在，而在9月9口不存在的水体；2表示在8月27口不存在，而在9月9口存在的水体。4结果分析(一)、将两幅水体二值图转化为矢量图，分别加载到8月27日的影像上：图8红色力8月27日的水域，蓝色力9月9日的水域从上图可以明显看到该流域淹没的范围，主要集中在右图红色矩形框内。统计水体变化而积:oRe^ulU：092/b?bltifFileOptions“‘二S<<<■-■nrw.■■二一■FxlonamoE^zuoyol1*^09—2

8、7—b2—bltxfDibbFullSc鬱!！■(10.671.804points〉BasicStatoMinMaxMoanStdevBondX0201240720460472ts78CO170676C7O1r0225P9HxatO9X*AMDHNpt■Toto