課件遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

1、GIS應(yīng)用技能訓(xùn)練三 實(shí)驗(yàn)五 遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)0000000000 *一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶W(xué)習(xí)并掌握以下內(nèi)容：遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)、圖像直接比較法工具、分類后比較法工具、林冠狀態(tài)遙感狀態(tài)監(jiān)測(cè)實(shí)例、農(nóng)業(yè)用地變化監(jiān)測(cè)實(shí)例二、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分類后處理數(shù)據(jù)文件、耕地利用變化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)文件、林冠變化監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)文件、森林開采監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)文件三、 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟1. 圖像直接比較法工具1) Compute Different Map工具選擇Basic ToolsChange Detection-Compute Difference Map。在Select the Initial State Image文件選擇對(duì)話框中，從前一時(shí)相圖像

2、中選擇一個(gè)波段，單擊OK按鈕；在Select the Final State Image文件選擇對(duì)話框中，從后一時(shí)相圖像中選擇一個(gè)與前面相同的波段，單擊OK按鈕，打開Compute Difference Map Input Parameters對(duì)話框。1-1 Compute Difference Map Input Parameters對(duì)話框2) Image Different工具第一步 啟動(dòng)Image Differenc 在ENVI Zoom中，選擇FileOpen打開july_00_quac.img和july_06_quac.img圖像 在工具欄中，單擊按鈕，利用Portal功能瀏覽這兩個(gè)

3、圖像相同區(qū)域地表變化情況 在Toolbox列表中，雙擊Image Difference 選項(xiàng)，打開File Selection 對(duì)話框，分別為Time 1 File選擇july_00_quac.img和Time 2 File選擇july_06_quac.img。單擊Next按鈕，打開Image Difference對(duì)話框1-2 Image Difference對(duì)話框第二步 變化信息檢測(cè)1-3設(shè)置變化信息檢測(cè)第三步 變化信息提取1-4設(shè)置變化信息提取第四步 輸出變化信息1-5輸出變化信息2. 分類后比較法工具1) Change Detectio Statistics工具 ENVI主菜單中，選擇B

4、asic ToolsChange DetectionChange Detection Statistics 在Select the Initial State Image文件選擇對(duì)話框中，從前一時(shí)相圖像中選擇一個(gè)波段，單擊OK按鈕；在Select the Final State Image文件選擇對(duì)話框中，從后一時(shí)相圖像中選擇一個(gè)與前面相同的波段，單擊OK按鈕，打開Define Equivalent Classes對(duì)話框 在Define Equivalent Classes對(duì)話框，如果兩個(gè)分類名稱一致，系統(tǒng)自動(dòng)將Initial State Class和Final State Class對(duì)應(yīng)；否

5、則，手動(dòng)選擇 在左邊列表中選擇一個(gè)分類類別，在右邊選擇對(duì)應(yīng)分類名稱，單擊Add Pair 按鈕。 重復(fù)（4）步驟，直至所有需要分析的分類類別一一對(duì)應(yīng)。單擊OK按鈕，打開Change Detection Statistics Output對(duì)話框 選擇生成圖像表示單位 單擊OK按鈕，執(zhí)行計(jì)算2) Thematic Change工具 在ENVI EX中，選擇FileOpen打開兩個(gè)分類圖像 在Toolbox列表中，雙擊Thematic Change選項(xiàng)，打開File Selection對(duì)話框，分別為Time 1 Classification Image File選擇前一時(shí)間的分類圖像和Time 2

6、Classification Image File選擇后一時(shí)間的分類圖像。單擊 Next按鈕，打開Thematic Change對(duì)話框2-1 Thematic Change對(duì)話框 在Thematic Change 對(duì)話框中，如果兩個(gè)分類圖像中分類數(shù)目和分類名稱都一樣，Only Include Areas that Have Change選項(xiàng)可選，當(dāng)選擇這個(gè)選項(xiàng)時(shí)，未發(fā)生變化的分類全班歸為并命名為“no Change”。單擊Next按鈕，進(jìn)入ClearUp對(duì)話框 Clearup對(duì)話框的作用是移除椒鹽噪聲和去除小面積斑塊 單擊Next按鈕，打開Export對(duì)話框。單擊Finish按鈕，輸出結(jié)果2-

7、2結(jié)果圖3. 林冠狀態(tài)遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)實(shí)例1) 林區(qū)提取 在ENVI主菜單中，選擇TransformNDVI，在文件選擇對(duì)話框中選擇oct_07_2002.img文件，單擊OK按鈕 在NDVI Calculation Parameters對(duì)話框中，在Input File Type選項(xiàng)中選擇Landsat TM,選擇輸出路徑及文件名QB_NDVI.img，單擊OK按鈕，執(zhí)行NDVI計(jì)算3-1NDVI計(jì)算結(jié)果圖 在ENVI主菜單中，選擇Basic ToolsRegion of InterestBand Threshold to ROI，在文件對(duì)話框中選擇QB_NDVI.img，單擊OK按鈕，在打開的對(duì)

8、話框中設(shè)置參數(shù)3-2參數(shù)設(shè)置 在Display中顯示oct_07_2002.img，選擇ToolsRegion of Interest，可以看到森林的感興趣區(qū)。在ROI Tools對(duì)話框中，選擇FileSubset Data via ROIs,選擇Oct_07_2002.img，用ROI將圖像中的森林裁剪輸出（oct_07_2002_subset.img）3-3 Oct_07_2002結(jié)果圖 用同樣的方法將aug_25_2007.img中的森林裁剪輸出（aug_25_2007_subset.img）3-4oct_07_2002.img和aug_25_2007.img的結(jié)果數(shù)據(jù)2) 林冠變化檢測(cè)

9、 在ENVI主菜單中，選擇SpectralSPEAR ToolsChange Detection,打開Change Detection 對(duì)話框進(jìn)行以下操作 在Co-registratio Parameters對(duì)話框中，完成兩幅圖像精確配準(zhǔn)。進(jìn)行以下操作： 在Review Tie Points對(duì)話框中，設(shè)置Maximum allowed RMS pei GCP為1，單擊Apply按鈕。其他按照默認(rèn)，單擊Next按鈕，進(jìn)入Check Co-Registration對(duì)話框。 單擊按鈕，對(duì)配準(zhǔn)的兩幅圖像進(jìn)行目視對(duì)比。單擊Next按鈕，進(jìn)入Change Detection Methods對(duì)話框。 在Ch

10、ange Detection Methods對(duì)話框中，提供四大類變化監(jiān)測(cè)方法：波段變換法，圖像變換法，兩幅圖自定義比值的差，specter angle； 在Examine Results對(duì)話框中，提供以下瀏覽變化檢測(cè)結(jié)果的工具 單擊Next按鈕進(jìn)入最后一步 單擊Finish按鈕完成此流程的操作3) 提取森林健康變化信息 在Display窗口中顯示Diff波段，即NDVI 在主圖像窗口中，選擇EnhanceInteractive Stretching，打開顯示圖像的直方圖，滑動(dòng)其中的一條垂直虛線靠近0值去，從左下角獲取一個(gè)閾值；繼續(xù)移動(dòng)虛線滑到左邊凸值點(diǎn)位，從左下角獲取第二個(gè)閾值 在主圖像窗口中

11、，選擇OverlayDensity Slice 在Density Slice對(duì)話框中，進(jìn)行以下操作 為了得到更好的結(jié)果，用分類后處理工具優(yōu)化監(jiān)測(cè)結(jié)果。4. 農(nóng)業(yè)用地變化監(jiān)測(cè)實(shí)例1) Landsat TM農(nóng)業(yè)用地分類 啟動(dòng)ENVI EX,選擇FileOpen,同時(shí)打開ag_08_quac.img和ag_09_quac.img。ENVI EX自動(dòng)以TM321波段組合顯示。 利用工具欄中的縮放按鈕瀏覽打開的數(shù)據(jù)，單擊按鈕“透視”兩個(gè)時(shí)相的圖像，大致了解兩個(gè)時(shí)期的土地利用情況 在ENVI EX中，選擇FileNewVector Layer，在Creat New Vector Layer對(duì)話框中，設(shè)置L

12、ayer Name為Mask,單擊OK按鈕。 在工具欄中，選擇，在圖像上沿著農(nóng)業(yè)用地的邊緣繪制矢量作為掩膜文件。繪制好后單擊右鍵選擇Accept 在ENVI EX中，選擇FileSave As，將繪制的Mask文件保存為外部Shapefile文件 在ENVI EX中的Toolbox中，雙擊Classification流程化工具 在File Selection對(duì)話框中，選擇ag_08_quac.img，單擊Next按鈕 在Classificaiton Type對(duì)話框中，選擇Use Training Data，單擊Next按鈕 在Define Training Data 對(duì)話框中，雙擊Class

13、1修改Class Name為green fields,在圖上目視解譯繪制有作物的農(nóng)業(yè)用地。繪制一定數(shù)量的訓(xùn)練樣本 新增一個(gè)分類類型。同樣的方法繪制一定數(shù)量的訓(xùn)練樣本，最終結(jié)果如圖 在Algorithm中默認(rèn)選擇Maximum Likelihood，勾選Preview預(yù)覽分類結(jié)果，單擊Next按鈕，執(zhí)行分類 在Classification Cleanup對(duì)話框中，設(shè)置Smoothing可以去除椒鹽噪聲，設(shè)置Aggregation可以將小斑塊合并到大塊中。按照默認(rèn)單擊Next按鈕 在Save Results對(duì)話框中，選擇Export Classification Image選項(xiàng)，選擇分類圖像輸出路

14、徑和文件名ag_08_maxlike.img，單擊finish按鈕 完成2008年農(nóng)業(yè)用地分類圖，用同樣的方法將ag_09_quac.img圖像進(jìn)行分類，得到分類結(jié)果ag_09_maxlike.img2) 農(nóng)業(yè)用地變化信息提取 在ENVI EX中的Toolbox中，雙擊Thematic Change流程化工具。在Thematic Change Detection File選擇對(duì)話框中，分別為Time1選擇ag_08_maxlike.img和Time2選擇ag_09_maxlike.img 選擇Input Mask選項(xiàng)，在the Thematic Change Mask對(duì)話框中，選擇mask.shp文件作為掩膜文件，單擊next按鈕 在Thematic Change對(duì)話框中，選擇“Only Include Areas that Have Changed”，只獲得變化的區(qū)域。選擇Preview選項(xiàng)可以預(yù)覽結(jié)果。單擊Next按鈕 在Cleanup-Refine Results對(duì)話框中，在Smoothing 和Aggregation中設(shè)置合適的值去除噪聲和合并小斑塊，單擊next按鈕 在Thematic Change Expor