实验8自然生态环境评价专题制图

土壤指数生成步骤：
➢ 第三步：Basic Tools – Band Math 中输入“b20.9178*b1+5.5859”
b1：brightness b2：greenness 得到“土壤指数.img”
2.3坡度生成
坡度生成步骤：
➢ 第一步：打开 “Guizhou_SRTM90.tif”文件 ➢ 第二步：选择TopographicTopographic Modeling,选择 “Guizhou_SRTM90.tif”文件， 后在Topo Model Parameters 面 板中，只选Slope。 ➢ 第三步：生成“坡度指数.img”
➢ 第二步：选择 Transform/Tasseled Cap。在文件对 话框中选择前面生成的 “LC81270422013272LGN00_8bit.tif” 在Tasseled Cap Transform Parameters面板中，传感器类型选择 Landsat 7 ETM。生成 “LC81270422013272LGN00_TC.tif”
植被覆盖度生成步骤：
➢ 第一步：在ENVI中打开“LC81270422013272LGN00.tif”文 件，并生成NDVI 文件。
➢ 第二步：利用“惠水以上流域外边界.shp”作为ROI，在统 计直方图中查看NDVI最大值和NDVI最小值。这里选取累积值 的5%和95%作为最小值和最大值。NDVImin =0.18 NDVImax=0.41
பைடு நூலகம்
2.4生态因子归一化(概述)
➢ 评价因子生成之后，直接用它们去进行评价是比较 困难的，因为各指标项的量纲不一致， 所以没有可 比性。
➢ 各指标的量化分值依其对生态环境质量的贡献程度 ， 采用统一顺序原则， 即按照它们对生态环境正 向影响的大小，从高到低分为若干级，对环境质量 贡献越大，编码值越大，反之则编码值越小。
自然生态因子归一化
归一化模 型
生态环 境评价
指数评价法 自然生态环境评价图
确定评价 方法
1. 数据获取与预处理
➢ 专题数据：采用Landsat 8 OLI影像和DEM数据 ➢ 选取波段并合成：由于在计算土壤指数时需要进行穗帽变 换（Tasseledcap），而Landsat8 OLI传感器目前还没有相应的 穗帽变换模型，参照下表1 中OLI和ETM+波段对照，发现 OLI的Band2~7和ETM+的6个多光谱波段范围相近，故这里合 成OLI的2-7波段，应用ETM+的穗帽变换模型进行相应变换。
编码值 1 2
3
4
5
6
7
8
9
10
2.4 生态因子归一化（土壤指数）
➢以“植被盖度”和“土壤指数”作为植被和土 壤的生态因子，“坡度”作为地形因子。统一将 这些生态因子进行归一化处理。应用较成熟的自 然生态环境评价模型方法完成涟江流域惠水以上 自然生态环境评价制图。
实验流程
数据获取 与预处理
Landsat 8 影 像预处理
DEM数据
生态
因子 植被盖度计算 生成
土壤指数计算 坡度计算
由于Landsat8传感器目前还没有相应的穗帽变换模型， Landsat8 OLI数据以16bit类型提供，而MSS、TM和ETM数据以 8bit类型提供。所以在进行穗帽变换之前要将 OLI 16bit的数 据通过线性模型转成8bit数据。
土壤指数生成步骤：
➢ 第一步：在Toolbox中，选择 Raster Management/Stretch Data， 在文件对话框中选择前面合成的6个 波段图像文件。如图填写参数，将 16bit的数据通过线性模型转成8bit 数据。生成 “LC81270422013272LGN00_8bit.tif”
查看NDVI值
在band math 中输 入公式
b1赋值并生成“植 被覆盖度,img”
2.2土壤指数生成
土壤指数同样采用前人研究的模型裸土植被指数
（GRABS）（杨存建，刘纪远，2002）：
GRABS = VI-0. 09178 BI+ 5. 58959 VI和BI分别为穗帽变换的绿度指数和土壤亮度指数。BI和VI 指数可分别用来评价裸土和植被的行为，VI指数与不同植被覆 盖有较大的相关性，土壤亮度对植被指数有相当大的影响，裸 土信息变化的主要部分是由它们的亮度造成的，故由 BI和 VI 线性组合形成的裸土植被指数能很好地反映土壤的裸露情况。
➢ 第三步：在Band Math 中输入“(b1 lt 0.18)*0+(b1 gt 0.41)*1.0+(b1 ge 0.08 and b1 le 0.41)*((b1-0.08)/(0.41-0.08))”
b1：“LC81270422013272LGN00_ndvi.tif”
➢ 第四步：得到“植被覆盖度.img”
实验8：自然生态环境评价专题制图
讲授：周旭 博士/副教授 联系：
实验概述
➢ 随着社会的不断发展，人们对自然生态环境质 量的重视程度逐渐提高。本次实验介绍应用遥感 技术进行自然生态环境评价制图的方法步骤。 ➢ 实验中应用Landsat8 OLI影像和DEM数据，选 取植被、土壤、地形3个最基本的要素作为评价 区域自然生态环境的生态因子。
2.生态因子生成
植被盖度生成 土壤指数生成 坡度生成 生态因子归一化
2.1植被盖度生成
植被覆盖度是根据前人研究的NDVI估算模型：
FC=(NDVI-NDVImin)/(NDVImax-NDVImin) 其中NDVI是归一化指标指数，NDVImax表示区域最大NDVI 值，NDVImin表示区域最小的NDVI值。由于图像中不可避免 的存在着噪声，NDVImax和NDVImin并不一定是最大NDVI值 和最小的NDVI值，可以根据直方图分别取两头“拐点处” 的值
➢ 各个参评因子数据经过归一化化后是一组反映其属 性特征的数值，其值介于1~1 0 之间。
2.4 生态因子归一化（植被覆盖度）
➢ 根据实际情况， 植被对生态环境质量的贡献程 度，依据植被的覆盖度分为10级，覆盖度越大 编码值越大。
覆盖率% 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90100