tm 各波段特征
TM不同波段组合及其用途解析
741 741波段组合图像具有兼容中红外、近红外及可见光波段信息的优势,图面色彩丰富,层次感好,具有极为丰富的地质信息和地表环境信息;而且清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚,不同类型的岩石区边界清晰,岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布以及火山机构也显示清楚。
742 1992年,完成了桂东南金银矿成矿区遥感地质综合解译,利用1:10万TM7、4、2假彩色合成片进行解译,共解译出线性构造1615条,环形影像481处, 并在总结了构造蚀变岩型、石英脉型、火山岩型典型矿床的遥感影像特征及成矿模式的基础上,对全区进厅成矿预测,圈定金银A类成矿远景区2处,B类4处,C类5处。
为该区优选找矿靶区提供遥感依据。
743 我国利用美国的陆地卫星专题制图仪图象成功地监测了大兴安岭林火及灾后变化。
这是因为TM7波段(2.08—2.35微米)对温度变化敏感;TM4、TM3波段则分别属于红外光、红光区,能反映植被的最佳波段,并有减少烟雾影响的功能;同时TM7、TM4、TM3(分别赋予红、绿、蓝色)的彩色合成图的色调接近自然彩色,故可通过TM743彩色合成图的分析来指挥林火蔓延与控制和灾后林木的恢复状况。
754 对不同时期湖泊水位的变化,也可采用不同波段,如用陆地卫星MSS7,MSS5,MSS4合成的标准假彩色图像中的蓝色、深蓝色等不同层次的颜色得以区别。
从而可用作分析湖泊水位变化的地理规律.754 陆地卫星图像的标准假彩色指采用陆地卫星多光谱扫描仪所成的同一图幅的第四波段MSS4图像、第五波段MSS5图像和第七波段MSS7图像,分别配以兰、绿、红色的彩色合成图像上的彩色。
并称此种合成的图像为陆地卫星标准假彩色图像。
在此图像上植被分布显红色,城镇为兰灰色,水体为兰色、浅兰色(浅水),冰雪为白色等.541 XX开发区砂石矿遥感调查是通过对陆地卫星TM最佳波段组fefee7合的选择(TM5、TM4、TM1)以及航空、航天多种遥感资料的解译分析进行的,在初步解译查明调查区第四系地貌。
SPOT和TM波段特征典型特点
TM波段特征B1 为蓝色波段,该波段位于水体衰减系数最小的部位,对水体的穿透力最大,用于判别水深,研究浅海水下地形、水体浑浊度等,进行水系及浅海水域制图;B2 为绿色波段,该波段位于绿色植物的反射峰附近,对健康茂盛植物反射敏感,可以识别植物类别和评价植物生产力,对水体具有一定的穿透力,可反映水下地形、沙洲、沿岸沙坝等特征;B3 为红波段,该波段位于叶绿素的主要吸收带,可用于区分植物类型、覆盖度、判断植物生长状况等,此外该波段对裸露地表、植被、岩性、地层、构造、地貌、水文等特征均可提供丰富的植物信息;B4 为近红外波段,该波段位于植物的高反射区,反映了大量的植物信息,多用于植物的识别、分类,同时它也位于水体的强吸收区,用于勾绘水体边界,识别与水有关的地质构造、地貌等;B5 为短波红外波段,该波段位于两个水体吸收带之间,对植物和土壤水分含量敏感,从而提高了区分作物的能力,此外,在该波段上雪比云的反射率低,两者易于区分,B5 的信息量大,应用率较高;B6 为热红外波段,该波段对地物热量辐射敏感,根据辐射热差异可用于作物与森林区分、水体、岩石等地表特征识别;B7 为短波外波段,波长比 B5 大,是专为地质调查追加的波段,该波段对岩石、特定矿物反应敏感,用于区分主要岩石类型、岩石水热蚀变,探测与交代岩石有关的粘土矿物等;B8 为全色波段(Pan),该波段为 Landsat-7 新增波段,它覆盖的光谱范围较广,空间分辨率较其他波段高,因而多用于获取地面的几何特征。
TM波段组合一、波段特征及其选择:光学遥感所接收的电磁波辐射源是地物对太阳光的反射和散射,其波长主要分布在可见光、近红外区域。
目前使用较多的光学遥感卫星有:美国发射的LANDSAT 的TM 数据分7 个波段,其中6 个波段波长范围为0 .45~2 .35 μm,空间分辨率为30 m,时间分辨率为16 d,其中TM5 对线性构造反映清晰,一个热红外波长范围为10 .4~12 .5 μm,空间分辨率为120 m,在揭示第四纪覆盖区的隐伏断裂及活动性构造方面具有一定优势,可用于地热制图、地质、制图等。
TM波段介绍
TM图像波段介绍一、各波段特征:1.TM1 0.45-0.52um,蓝波段,对水体穿透强,对叶绿素与叶色素反映敏感,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等.2.TM2 0.52-0.60um,绿波段,对健康茂盛植物的反射敏感,对力的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征.3.TM3 0.62-0.69UM ,红波段,叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量大多为可见光最佳波段,广泛用于地貌,岩性,土壤,植被,水中泥沙等方面.4 .TM4 0.76-0.96UM 近红外波段,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于牧师调查,作物长势测量,水域测量.5.TM5 1.55-1.75UM,中红外波段,处于水的吸收波段,一般1.4-1.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查,水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用长势的能力.易于反映云与雪.6.TM6 1.04-1.25UM热红外波段,可以根据辐射响应的差别,区分农林覆盖长势,差别表层湿度,水体岩石,以及监测与人类活动有关的热特征,进行热制图.7.TM7 2.08-3.35UM,中红外波段,为地质学家追加波段,处于水的强吸收带,水体呈黑色,可用于区分主要岩石类型,岩石的热蚀度,探测与交代岩石有关的粘土矿物.二.波段组合:1、TM321(RGB):均是可见光波段,合成结果接近自然色彩。
对浅水透视效果好,可用于监测水体的浊度、含沙量、水体沉淀物质形成的絮状物、水底地形。
一般而言:深水深兰色;浅水浅兰色;水体悬浮物是絮状影象;健康植被绿色;土壤棕色或褐色。
可用于水库、河口及海岸带研究,但对水陆分界的划分不合适。
这种RGB组合模拟出一副自然色的图象。
有时用于海岸线的研究和烟柱的探测。
2、TM453(RGB):2个红外波段、1个红色波段。
TM图像简介
TM图像简介众所周知,美国陆地卫星的主题制图仪TM共有七个波段,而在假彩色合成仪上用三原色合成彩色图像,只能选用其中三个波段。
七个波段选用其三,共有35种可能,每个波段并有三种原色可选,这样共有210种合成的可能。
如单纯用试验的方法来选择,显然这是一个冗长而又低效的途径。
对于具体景物的图像来说,选用波段的一个主要依据是该波段辐射量的方差应尽可能大,因为方差的大小体现了所含信息内容的多少。
但是由于景物各波段的辐射特性之间的相关性,用三个方差最大的波段合成的结果并不一定能获得最多的信息。
一、波段特征及其选择:光学遥感所接收的电磁波辐射源是地物对太阳光的反射和散射,其波长主要分布在可见光、近红外区域。
目前使用较多的光学遥感卫星有:美国发射的LANDSAT 的TM 数据分7 个波段,其中6 个波段波长范围为0 .45~2 .35 μm,空间分辨率为30 m,时间分辨率为16 d,其中TM5 对线性构造反映清晰,一个热红外波长范围为10 .4~12 .5 μm,空间分辨率为120 m,在揭示第四纪覆盖区的隐伏断裂及活动性构造方面具有一定优势,可用于地热制图、地质、制图等。
多波段的传感器提供了空间环境不同的信息,以下以TM为例:TM1 0.45-0.52um蓝波段:对叶绿素和夜色素浓度敏感,对水体穿透强,用于区分土壤与植被、落叶林与针叶林、近海水域制图,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等。
TM2 0.52-0.60um,绿波段:对健康茂盛植物的反射敏感,对力的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征。
在所有的波段组合中,TM 波段-2 的分类精度是最高的,达到了 75.6%。
从单时相遥感影像的分类来讲,这种分类精度只相当于中等水平。
但若从多时相图像的角度来看,这一精度则相当于在采用分类后比较法时,每一景图像的平均分类精度需达到86.9% 的水平②,而这种分类精度,特别是在山区,其实已经是比较好的了。
TM的波段介绍
一、波段介绍1.TM1 0.45-0.52um,蓝波段对水体穿透强, 该波段位于水体衰减系数最小,散射最弱的部位(0.45—0.55um),对水体的穿透力最大,可获得更多水下信息,用于判断水深,浅海水下地形,水体浑浊度,沿岸水,地表水等;能够反射浅水水下特征,区分土壤和植被、编制森林类型图、区分人造地物类型,分析土地利用。
对叶绿素与叶色素反映敏感,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等。
2.TM2 0.52-0.60um,绿波段对植物的绿反射敏感该波段位于健康绿色植物的绿色反射率(0.54—-0.55um)附近;对健康茂盛植物的反射敏感,主要观测植被在绿波段中的反射峰值,这一波段位于叶绿素的两个吸收带之间,利用这一波段增强鉴别植被的能力对绿的穿透力强,探测健康植被绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种,植被类型和评估作物长势对水体有一定的穿透力,可反映水下特征,水体浑浊度,水下地形,沙洲,沿岸沙地等。
. 可区分人造地物类型,3.TM3 0.62-0.69um ,红波段对水中悬浮泥沙反映敏感。
该波段位于含沙浓度不同的水体辐射峰值(0.58—-0.68um)附近,对水中悬浮泥沙反映敏感。
叶绿素的主要吸收波段,能增强植被覆盖与无植被覆盖之间的反差,亦能增强同类植被的反差,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,测量植物绿色素吸收率,并以此进行植物分类;此外其信息量大,广泛用于对裸露地表,植被,岩性,地层,构造,地貌等为可见光最佳波段;可区分人造地物类型4 .TM4 0.76-0.96UM 近红外波段,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于牧师调查,作物长势测量,处于水体强吸收区,水体轮廓清晰,用于勾勒水体,绘制水体边界、探测水中生物的含量和土壤湿度;区分土壤湿度及寻找地下水,识别与水有关的地质构造,地貌,土壤,岩石类型等均有利。
测量生物量和作物长势,区分植被类型,用来增强土壤-农作物与陆地-水域之间的反差。
TM影像
TM-2为0.52~0.60微米,为绿色波段,该波段位于绿色植物的反射峰附近,对健康茂盛植物反射敏感,可以识别植物类别和评价植物生产力,对水体具有一定的穿透力,可反映水下地形、沙洲、沿岸沙坝等特征。
TM-3为0.63~0.69微米,为红波段,该波段位于叶绿素的主要吸收带,可用于区分植物类型、覆盖度、判断植物生长状况等,此外该波段对裸露地表、植被、岩性、地层、构造、地貌、水文等特征均可提供丰富的植物信息;以上为可见光波段。
TM影像是指美国陆地卫星4~5号专题制图仪(thematic mapper)所获取的多波段扫描影像。有7个波段,其波谱范围:
TM-1为0.45~0.52微米,为蓝色波段,该波段位于水体衰减系数最小的部位,对水体的穿透力最大,用于判别水深,研究浅海水下地形、水体浑浊度等,进行水系及浅海水域制图。
TM-7为2.08~2.35微米,为中红外波段,波长比 TM-5 大,是专为地质调查追加的波段,该波段对岩石、特定矿物反应敏感,用于区分主要岩石类型、岩石水热蚀变,探测与交代岩石有关的粘土矿物等。
TM-6为10.40~12.50微米,为热红外波段。该波段对地物热量辐射敏感,根据辐射热差异可用于作物与森林区分、水体、岩石等地表特,为近红外波段;为近红外波段,该波段位于植物的高反射区,反映了大量的植物信息,多用于植物的识别、分类,同时它也位于水体的强吸收区,用于勾绘水体边界,识别与水有关的地质构造、地貌等。
TM-5为1.55~1.75微米,为短波红外波段,该波段对地物热量辐射敏感,根据辐射热差异可用于作物与森林区分、水体、岩石等地表特征识别; 该波段位于两个水体吸收带之间,对植物和土壤水分含量敏感,从而提高了区分作物的能力,此外,在该波段上雪比云的反射率低,两者易于区分,TM-5 的信息量大,应用率较高。
landsat tm的波谱特征
landsat tm的波谱特征
Landsat TM (Thematic Mapper)的波谱特征包括多波段的可见光、红外线和热红外线波段,总共有7个波段。
这些波段具有以下波谱特征:
1. 波段1 (可见光蓝色):波长范围为0.45-0.52微米,用于识别水体和浅层的植被。
2. 波段2 (可见光绿色):波长范围为0.52-0.60微米,用于估计植被的健康状况和植被覆盖度。
3. 波段3 (可见光红色):波长范围为0.63-0.69微米,用于区分不同类型的植被和土地利用。
4. 波段4 (近红外线):波长范围为0.76-0.90微米,用于估计植被的生长状况、植被覆盖度和土地利用。
5. 波段5 (中红外线):波长范围为1.55-1.75微米,用于识别土壤和岩石类型。
6. 波段6 (热红外线1):波长范围为10.4-12.5微米,可用于估
计地表温度和水汽含量。
7. 波段7 (热红外线2):波长范围为2.08-2.35微米,用于热红
外线反射率的测量,以估计地物热特性。
这些波段的组合使得Landsat TM能够提供详细的地表特征信
息,如植被覆盖、土地利用、水体识别、土壤类型、温度等。
因此,它被广泛应用于农业、森林、地质、环境和城市规划等领域的研究和监测。
[指南]tm卫星以及真黑色与假黑色
TM卫星的基本情况:波段有7个分别为:1.TM1为蓝色波段,该波段位于水体衰减系数最小的的部位,对水的穿透力最大,用于判别水深,研究浅海水下地形,水体浑浊度等,进行水系及浅海域制图:2.TM2为绿色波段,该波段位于绿色植物的反射峰附近,对健康茂盛的植物反射敏感,可以识别植物类别和评价植物生产力,对水体具有一定的穿透力,可反映水下地形,沙洲,沿岸沙坝等特征;3.TM3为红波段,该波段位于叶绿素的主要吸收带,可用于区分植物类型,覆盖度,判断植物生长情况等,此外,该波段对裸露地表,植被,岩性,地体边界,构造,地貌,水文等特征均可提供丰富的植物信息;4.TM4为近红外波段,该波段位于植物的高反射区,反映了大量植物信息,多用于植物的识别,分类,同时它位于水体的强吸收区,用于勾绘水体边界,识别与水有关的地质够造,地貌等;5.TM5为短红外波段,该波段位于两个水体吸收带之间,对植物和土壤的水分含量敏感,从而提高了区分作物的能力,此外,在该波段上雪比云的反射率低,两者易于区分,TM5的信息量大两者易于区分;6.TM6为热红外波段,该波段对地物热量辐射敏感,根据辐射热差异可用于作物与森林的区分,水体。
岩石等地表特征的识别;7.TM7为短波红外波段,波长比TM5要大,是专为地质调查追加的波段,该波段对岩石,特定矿物反射敏感,用于区分主要岩石类型,岩石水热蚀变,探测与交代岩石有关的粘土矿物等;8.TM8为全色波段,该波段为Landsat-7新增加的波段,它覆盖的光谱范围较广,空间分辨率较其他波段高,因而多用于获取地面的几何特征。
波段组合:1.TM321(RGB):均是可见光波段,合成结果接近自然色彩。
对浅水透视效果好,可用于监测水体的浊度、含沙量、水体沉淀物质形成的絮状物、水底地形。
一般而言:深水深蓝色;浅水浅蓝色;水体悬浮物是絮状影象;健康植被绿色;土壤棕色或褐色。
可用于水库、河口及海岸带研究,但对水陆分界的划分不合适。
LandsatTM、ETM+数据介绍
LandsatTM、ETM+数据介绍TM各个波段的特征B1 为蓝⾊波段,该波段位于⽔体衰减系数最⼩的部位,对⽔体的穿透⼒最⼤,⽤于判别⽔深,研究浅海⽔下地形、⽔体浑浊度等,进⾏⽔系及浅海⽔域制图;B2 为绿⾊波段,该波段位于绿⾊植物的反射峰附近,对健康茂盛植物反射敏感,可以识别植物类别和评价植物⽣产⼒,对⽔体具有⼀定的穿透⼒,可反映⽔下地形、沙洲、沿岸沙坝等特征;B3 为红波段,该波段位于叶绿素的主要吸收带,可⽤于区分植物类型、覆盖度、判断植物⽣长状况等,此外该波段对裸露地表、植被、岩性、地层、构造、地貌、⽔⽂等特征均可提供丰富的植物信息;B4 为近红外波段,该波段位于植物的⾼反射区,反映了⼤量的植物信息,多⽤于植物的识别、分类,同时它也位于⽔体的强吸收区,⽤于勾绘⽔体边界,识别与⽔有关的地质构造、地貌等;B5 为短波红外波段,该波段位于两个⽔体吸收带之间,对植物和⼟壤⽔分含量敏感,从⽽提⾼了区分作物的能⼒,此外,在该波段上雪⽐云的反射率低,两者易于区分,B5 的信息量⼤,应⽤率较⾼;B6 为热红外波段,该波段对地物热量辐射敏感,根据辐射热差异可⽤于作物与森林区分、⽔体、岩⽯等地表特征识别;B7 为短波外波段,波长⽐ B5 ⼤,是专为地质调查追加的波段,该波段对岩⽯、特定矿物反应敏感,⽤于区分主要岩⽯类型、岩⽯⽔热蚀变,探测与交代岩⽯有关的粘⼟矿物等;B8 为全⾊波段(Pan),该波段为 Landsat-7 新增波段,它覆盖的光谱范围较⼴,空间分辨率较其他波段⾼,因⽽多⽤于获取地⾯的⼏何特征。
=============================波段组合:TM321(RGB):均是可见光波段,合成结果接近⾃然⾊彩。
对浅⽔透视效果好,可⽤于监测⽔体的浊度、含沙量、⽔体沉淀物质形成的絮状物、⽔底地形。
⼀般⽽⾔:深⽔深兰⾊;浅⽔浅兰⾊;⽔体悬浮物是絮状影象;健康植被绿⾊;⼟壤棕⾊或褐⾊。
可⽤于⽔库、河⼝及海岸带研究,但对⽔陆分界的划分不合适。
Landsat卫星的TMETM各波段介绍---文本资料
Landsat卫星的TMETM各波段介绍---⽂本资料Landsat卫星的TM/ETM各波段介绍北京揽宇⽅圆信息技术有限公司拥有WorldView、QuickBird、IKONOS、GeoEye、SPOT、PLEIADES、⾼分⼀号、⾼分⼆号、资源三号等世界上最⾼分辨率卫星影像的代理权,能够为户提供全天候、全覆盖、多分辨率、多尺度的影像产品。
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⼀、波段介绍1.TM1 0.45-0.52um,蓝波段对⽔体穿透强, 该波段位于⽔体衰减系数最⼩,散射最弱的部位(0.45—0.55um),对⽔体的穿透⼒最⼤,可获得更多⽔下信息,⽤于判断⽔深,浅海⽔下地形,⽔体浑浊度,沿岸⽔,地表⽔等;能够反射浅⽔⽔下特征,区分⼟壤和植被、编制森林类型图、区分⼈造地物类型,分析⼟地利⽤。
对叶绿素与叶⾊素反映敏感,有助于判别⽔深及⽔中叶绿素分布以及⽔中是否有⽔华等。
2.TM2 0.52-0.60um,绿波段对植物的绿反射敏感该波段位于健康绿⾊植物的绿⾊反射率(0.54—-0.55um)附近;对健康茂盛植物的反射敏感,主要观测植被在绿波段中的反射峰值,这⼀波段位于叶绿素的两个吸收带之间,利⽤这⼀波段增强鉴别植被的能⼒对绿的穿透⼒强,探测健康植被绿⾊反射率,按绿峰反射评价植物的⽣活状况,区分林型,树种,植被类型和评估作物长势对⽔体有⼀定的穿透⼒,可反映⽔下特征,⽔体浑浊度,⽔下地形,沙洲,沿岸沙地等。
. 可区分⼈造地物类型,3.TM3 0.62-0.69um ,红波段对⽔中悬浮泥沙反映敏感。
该波段位于含沙浓度不同的⽔体辐射峰值(0.58—-0.68um)附近,对⽔中悬浮泥沙反映敏感。
叶绿素的主要吸收波段,能增强植被覆盖与⽆植被覆盖之间的反差,亦能增强同类植被的反差,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,⽤于区分植物种类与植物覆盖率,测量植物绿⾊素吸收率,并以此进⾏植物分类;此外其信息量⼤,⼴泛⽤于对裸露地表,植被,岩性,地层,构造,地貌等为可见光最佳波段;可区分⼈造地物类型4 .TM4 0.76-0.96UM 近红外波段,对绿⾊植物类别差异最敏感,为植物通⽤波段,⽤于牧师调查,作物长势测量,处于⽔体强吸收区,⽔体轮廓清晰,⽤于勾勒⽔体,绘制⽔体边界、探测⽔中⽣物的含量和⼟壤湿度;区分⼟壤湿度及寻找地下⽔,识别与⽔有关的地质构造,地貌,⼟壤,岩⽯类型等均有利。
TM波段介绍
Landsat卫星MSS/TM/ETM数据——波段组合321:真彩色合成,即3、2、1波段分别赋予红、绿、蓝色,则获得自然彩色合成图像,图像的色彩与原地区或景物的实际色彩一致,适合于非遥感应用专业人员使用。
432:标准假彩色合成,即4、3、2波段分别赋予红、绿、蓝色,获得图像植被成红色,由于突出表现了植被的特征,应用十分的广泛,而被称为标准假彩色。
举例:卫星遥感图像示蓝藻暴发情况我们先看一看蓝藻爆发时遥感监测机理。
蓝藻暴发时绿色的藻类生物体拌随着白色的泡沫状污染物聚集于水体表面,蓝藻覆盖区的光谱特征与周围湖面有明显差异。
由于所含高叶绿素A的作用,蓝藻区在LandsatTM2波段具有较高的反射率,在TM3波段反射率略降但仍比湖水高,在TM4波段反射率达到最大。
因此,在TM4(红)、3(绿)、2(蓝)假彩色合成图像上,蓝藻区呈绯红色,与周围深蓝色、蓝黑色湖水有明显区别。
此外,蓝藻暴发聚集受湖流、风向的影响,呈条带延伸,在TM图像上呈条带状结构和絮状纹理,与周围的湖水面也有明显不同。
451:信息量最丰富的组合,TM图像的光波信息具有3~4维结构,其物理含义相当于亮度、绿度、热度和湿度。
在TM7个波段光谱图像中,一般第5个波段包含的地物信息最丰富。
3个可见光波段(即第1、2、3波段)之间,两个中红外波段(即第4、7波段)之间相关性很高,表明这些波段的信息中有相当大的重复性或者冗余性。
第4、6波段较特殊,尤其是第4波段与其他波段的相关性得很低,表明这个波段信息有很大的独立性。
计算各种组合的熵值的结果表明,由一个可见光波段、一个中红外波段及第4波段组合而成的彩色合成图像一般具有最丰富的地物信息,其中又常以4,5,3或4,5,1波段的组合为最佳。
第7波段只是在探测森林火灾、岩矿蚀变带及土壤粘土矿物类型等方面有特殊的作用。
最佳波段组合选出后,要想得到最佳彩色合成图像,还必须考虑赋色问题。
人眼最敏感的颜色是绿色,其次是红色、蓝色。
关于TM、ETM数据
TM、ETM+数据各个波段的说明各个波段的特征B1 为蓝色波段,该波段位于水体衰减系数最小的部位,对水体的穿透力最大,用于判别水深,研究浅海水下地形、水体浑浊度等,进行水系及浅海水域制图;B2 为绿色波段,该波段位于绿色植物的反射峰附近,对健康茂盛植物反射敏感,可以识别植物类别和评价植物生产力,对水体具有一定的穿透力,可反映水下地形、沙洲、沿岸沙坝等特征;B3 为红波段,该波段位于叶绿素的主要吸收带,可用于区分植物类型、覆盖度、判断植物生长状况等,此外该波段对裸露地表、植被、岩性、地层、构造、地貌、水文等特征均可提供丰富的植物信息;B4 为近红外波段,该波段位于植物的高反射区,反映了大量的植物信息,多用于植物的识别、分类,同时它也位于水体的强吸收区,用于勾绘水体边界,识别与水有关的地质构造、地貌等;B5 为短波红外波段,该波段位于两个水体吸收带之间,对植物和土壤水分含量敏感,从而提高了区分作物的能力,此外,在该波段上雪比云的反射率低,两者易于区分,B5 的信息量大,应用率较高;B6 为热红外波段,该波段对地物热量辐射敏感,根据辐射热差异可用于作物与森林区分、水体、岩石等地表特征识别;B7 为短波外波段,波长比B5 大,是专为地质调查追加的波段,该波段对岩石、特定矿物反应敏感,用于区分主要岩石类型、岩石水热蚀变,探测与交代岩石有关的粘土矿物等;B8 为全色波段(Pan),该波段为Landsa t-7 新增波段,它覆盖的光谱范围较广,空间分辨率较其他波段高,因而多用于获取地面的几何特征。
=============================波段组合说明:TM321(RGB):均是可见光波段,合成结果接近自然色彩。
对浅水透视效果好,可用于监测水体的浊度、含沙量、水体沉淀物质形成的絮状物、水底地形。
遥感数字图像处理 Tm
TM图像影像特征since 1982
类型 波段 1 波长μm 0.45~0.52 分辨率m 30 光谱信息及识别特征 可见光兰光波段。能反映岩石中铁离子叠加吸收谱带, 为褐铁矿,铁帽特征识别谱带。但因受大气影响图像 质量较差。 可见光绿光波段。光谱响应及用途类似MSS4。 可见光红光波段。光谱响应及用途类似MSS5,但地物 细节较MSS5好。 近红外波段。为植被叶绿素强反射谱带。反映植被种 类、第四系含水量差异,适用于岩性区分、构造及隐 伏地质体识别,地貌细节也显示较清晰。 近红外波段。为水分子强吸收带,适用于调查地物含 水量,植被类型区分;地质构造、隐伏断裂识别以及 冰川、雪识别等。 远红外波段,也为地物热辐射波段。图像特征取决于 地物表面温度及热红外发射率。可用于地热制图、热 惯量制图、隐伏地质体及隐伏构造识别,但总体分辨 率较差。 反射红外波段。为烃类物质、蚀变岩石和含羟基蚀变 矿物吸收谱带,用于区分热液蚀变岩类,含油气信息 识别,岩性和地质构造解译。
2
3
0.52~0.60
0.63~0.69 0.76~0.90
30
30 30
TM 图 像
4
5Hale Waihona Puke 1.55~1.7530
6
10.4~12.5
120
7
2.08~2.35
30
彩色合成
彩色合成(彩色增强) 伪彩色合成:单波段图像转为彩色图像的方法 真彩色合成 假彩色合成 模拟彩色合成:通过模拟产生近似真彩色的彩 色合成方法(通常是受卫星数据波段的限制)。
真彩色合成与假彩色合成
真彩色合成:颜色更接近自然颜色,与人对 地物的视觉感觉相适应,更容易对地物识 别。R、G、B分量对应红、绿、蓝波段。 假彩色合成:其它方案
TM波段组合
TM波段组合一、波段特征及其选择:光学遥感所接收的电磁波辐射源是地物对太阳光的反射和散射,其波长主要分布在可见光、近红外区域。
目前使用较多的光学遥感卫星有:美国发射的LANDSAT 的TM数据分7 个波段,其中6 个波段波长范围为0 .45~2 .35 μm,空间分辨率为30 m,时间分辨率为16 d,其中TM5 对线性构造反映清晰,一个热红外波长范围为10 .4~12 .5 μm,空间分辨率为120 m,在揭示第四纪覆盖区的隐伏断裂及活动性构造方面具有一定优势,可用于地热制图、地质、制图等。
多波段的传感器提供了空间环境不同的信息,以下以TM为例:TM1 0.45-0.52um蓝波段:对叶绿素和夜色素浓度敏感,对水体穿透强,用于区分土壤与植被、落叶林与针叶林、近海水域制图,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等。
TM2 0.52-0.60um,绿波段:对健康茂盛植物的反射敏感,对力的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征。
在所有的波段组合中,TM 波段-2 的分类精度是最高的,达到了75.6%。
从单时相遥感影像的分类来讲,这种分类精度只相当于中等水平。
但若从多时相图像的角度来看,这一精度则相当于在采用分类后比较法时,每一景图像的平均分类精度需达到86.9% 的水平②,而这种分类精度,特别是在山区,其实已经是比较好的了。
TM3 0.62-0.69UM ,红波段:叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量大多为可见光最佳波段,广泛用于地貌,岩性,土壤,植被,水中泥沙等方面。
TM4 0.76-0.96UM近红外波段:对无病害植物近红外反射敏感,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于牧师调查,作物长势测量,水域测量,生物量测定及水域判别。
TM5 1.55-1.75UM中红外波段:对植物含水量和云的不同反射敏感,处于水的吸收波段,一般1.4-1.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查,水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用长势的能力,可判断含水量和雪、云。
TM各波段分析
TM图像波段介绍一、各波段特征:1、TM1 0、45-0、52um,蓝波段,对水体穿透强,对叶绿素与叶色素反映敏感,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中就是否有水华等、2、TM2 0、52-0、60um,绿波段,对健康茂盛植物的反射敏感,对力的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种与反映水下特征、3、TM3 0、62-0、69UM ,红波段,叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量大多为可见光最佳波段,广泛用于地貌,岩性,土壤,植被,水中泥沙等方面、4 、TM4 0、76-0、96UM 近红外波段,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于牧师调查,作物长势测量,水域测量、5、TM5 1、55-1、75UM,中红外波段,处于水的吸收波段,一般1、4-1、9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查,水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用长势的能力、易于反映云与雪、6、TM6 1、04-1、25UM热红外波段,可以根据辐射响应的差别,区分农林覆盖长势,差别表层湿度,水体岩石,以及监测与人类活动有关的热特征,进行热制图、7、TM7 2、08-3、35UM,中红外波段,为地质学家追加波段,处于水的强吸收带,水体呈黑色,可用于区分主要岩石类型,岩石的热蚀度,探测与交代岩石有关的粘土矿物、二、波段组合:1、TM321(RGB):均就是可见光波段,合成结果接近自然色彩。
对浅水透视效果好,可用于监测水体的浊度、含沙量、水体沉淀物质形成的絮状物、水底地形。
一般而言:深水深兰色;浅水浅兰色;水体悬浮物就是絮状影象;健康植被绿色;土壤棕色或褐色。
可用于水库、河口及海岸带研究,但对水陆分界的划分不合适。
这种RGB组合模拟出一副自然色的图象。
有时用于海岸线的研究与烟柱的探测。
2、TM453(RGB):2个红外波段、1个红色波段。
tm各波段特征(TMbandcharacteristics)
tm 各波段特征(TM band characteristics)Research on coastline change monitoring method based on Remote SensingBand characteristics and their selection:The source of electromagnetic radiation received by optical remote sensing is the reflection and scattering of ground object to sunlight, and its wavelength is mainly distributed in visible and near infrared region. Optical remote sensing satellites currently used: TM data launched by the United States LANDSAT divided into 7 bands, of which 6 wavelength range is 0.45 ~ 2.35 m, the spatial resolution is 30 m, the time resolution is 16 D, the TM5 of linear structure reflects the clear, a thermal infrared wavelength range of 10.4 to 12.5 M, a spatial resolution of 120 m, has certain advantages in the structure and activity of the buried fault revealing quaternary covered area, can be used for geothermal geology, drawing, drawing. Multi band sensors provide different information about the space environment, and take TM as an example:TM1 0.45-0.52um blue band: sensitive to chlorophyll and night pigment concentration on water penetration, used to distinguish between soil and vegetation, deciduous forest and coniferous forest, coastal waters drawing, are helpful to judging the depth and chlorophyll in water distribution and if there is water, water bloom.TM2 0.52-0.60um, the green band: Reflection on the health of lush plants are sensitive to the strong penetrating power, used to detect health plant green green peak reflectivity, accordingto the evaluation of plant life, to distinguish between forest types, tree species and reflect the underwater features. In all of the band, the classification accuracy of TM band 2 is the highest, reaching 75.6%. From the classification of single temporal remote sensing images, the classification accuracy is only moderate. But if the images from the point of view, this is equivalent to the accuracy of the comparative method in the classification, the average classification accuracy of the image for each scene should reach 86.9% II, and the classification accuracy, especially in the mountainous area, it is better.TM3 0.62-0.69UM, red band: the main absorption band of chlorophyll, chlorophyll absorption reflect different plants, plant health, used to distinguish between plant species and plant coverage, the amount of information is visible the best band, widely used in geomorphology, lithology, soil, vegetation, water sediment etc..TM4 0.76-0.96UM near infrared band: sensitive to no plant diseases near infrared reflectance, the most sensitive to different categories for green plants, plant universal band, for the priest survey, crop measurement, water measurement, biomass and water Determination of discrimination.TM5 1.55-1.75UM: infrared sensitive to different reflection plant moisture and cloud water absorption band, in general, 1.4-1.9UM reflects the water content, soil moisture content for plant investigation, good water research, crop growth analysis, so as to improve the ability for different growth, can determine the content of water and snow, cloud. In the TM7 band spectralimages, the fifth bands usually contain the most abundant object information.TM6 1.04-1.25UM far infrared band according to the radiation response difference, distinguish between forestry coverage growth, difference of surface moisture, water rock, and thermal characteristics of monitoring related to human activities, as the temperature map, the strength of plant heat measurement.TM7, 2.08-3.35UM, mid infrared band, additional bands for geologists, in the strong absorption zone of water, the water is black, can be used to distinguish between the main rock types, thermal erosion of rock, and detect clay minerals related to the replacement of rocksThe spectral difference is: TM1 residents and river vegetable is not easy to separate; TM2 residents and river vegetable is not easy; TM3 country and vegetable is not easy; TM4 farmland and difficult road, Township Road, riverside county farmland and easy to muddy; TM5 is not easy; TM6 mixed villages and rivers. Therefore, in the extraction of remote sensing types, it is generally adopted:Extraction of cities and towns: TM1+TM7+TM3+TM5+TM6+TM2-TM4Towns and villages: TM1+TM2+TM3+TM6+TM7-TM4-TM5Extraction of rivers: TM5+TM6+TM7-TM1-TM2-TM4Road extraction: TM6- (TM1+TM2+TM+-TM4+TM5+TM7)Two, band fusion and thematic applications:Using the difference between multi band images, feature extraction can obtain more information. The methods used include: gray four operations, false color synthesis and HIS transform, the use of these methods can easily reduce objects with same spectrum, such as at a wavelength of 0.63 m, the reflection coefficient of green mudstone and limonite are the same, but in 0.5 m, the reflection coefficient of the difference was very big, can according to the different remote sensing data, according to the rock reflection ability is different, choose different bands, the classification of rock. The light wave information of TM images has 3~4 dimensional structure, and its physical meaning is equivalent to brightness, greenness, heat and humidity. In the TM7 band spectral images, the fifth bands usually contain the most abundant object information. The correlation between the 3 visible bands (i.e., the first, second, third bands) and the two mid infrared bands (i.e., the fourth, seventh bands) is very high, indicating that there is considerable repetition or redundancy in the information of these bands. The fourth, sixth band is special, especially the correlation between the fourth band and other bands is very low, which shows that the band information is very independent. But the seventh wave band has special function only in detecting forest fire, rock ore alteration zone and clay mineral type of soil. Because of the complexity and diversity of objects, it is not enough to select only one band. In the interpretation of geological phenomena, a few bands are chosen for comparison. The following example is TM:741:741 band image is compatible with infrared, near infraredand visible light band information, surface color rich, layering, it has abundant geological information and environmental information; and high definition, less interference information, geological interpretation of a high degree of various structural features (folds and faults) display clearly, the boundary of different types of rocks is clear, rock stratigraphic unit boundary, special lithology distribution and volcano also showed clear.742: suitable for temperate to arid areas, providing the greatest spectral diversity.In 1992, the southeast of Guangxi gold and silver ore mining interpretation of remote sensing geology interpretation by 1:10 million TM7, 4, 2 false color composite sheet, a total interpretation of linear structure 1615, ring image 481, and summarizes the tectonic altered rock type and quartz vein type, volcano rock type deposit the remote sensing image features and metallogenic model on the basis of the metallogenic prediction into the hall, the delineation of a gold and silver metallogenic zone 2, B class 4, C class 5. The remote sensing evidence is provided for the optimized target area in this area.743: our country has successfully monitored the forest fire and post disaster changes in Greater Khingan Range by using Landsat imagery. This is because the TM7 band (2.08-2.35 microns) sensitive to temperature changes; TM4 and TM3 band respectively belong to infrared light, red light district, the best band can reflect the vegetation, and reduce smoke influence function; at the same time, TM7 TM4, TM3 (red, green and blue respectively given) color composite colors close to nature color, it can bethrough the analysis of the TM743 color composite image to command and control the spread of forest fires and disaster recovery in the forest.754: suitable for moist areas, providing the maximum spatial resolution.The variation of lake water level in different periods can be distinguished by different bands such as Landsat, MSS7, MSS5 and MSS4 in standard pseudo color images such as blue and dark blue. Therefore, it can be used to analyze the geographical law of lake water level change. Standard false color Landsat Image refers to using the Landsat multispectral scanner with a map of the fourth band MSS4 images, fifth images and seventh band MSS5 band MSS7 images, respectively with color composite image, blue green and red on the color. This synthetic image is called Landsat standard pseudo color image. In this image, the vegetation distribution is red, the town is blue gray, the water is blue, light blue (shallow water), snow white.541: the development of a gravel mine remote sensing survey is based on Landsat TM band composition fefee7 (TM5, TM4, the TM1) and various aerospace remote sensing data analysis, in the preliminary interpretation of Quaternary geomorphic survey found.543: the distinction between urban and rural land use, land / water boundary determination.For example, the analysis of the August 2, 1995 TM data for the image, choose the amount of information is most abundant in 5,4 and 3 bands with red, green and blue three colors to generate false color composite image, image synthesis of this combination is not only similar to natural color, a symbol of people's visual habits, but also because of abundant information, can fully display the imaging features of various features of the difference, to select the training site, can ensure the accuracy of the training ground; for computer automatic recognition, using principal component analysis (K-L transform) data compression, form the image data of the three components, used for automatic recognition.742: used for soil and vegetation moisture content analysis, inland water body positioning, in which vegetation is shown as a green shade. Suitable for temperate to arid regions, providing maximum spectral diversity.A comprehensive method based on remote sensing image interpretation combined with geological, geophysical and geochemical data is studied. Interpretation of visual interpretation of remote sensing image interpretation: imaging in March 1984 after magnification of 1:5 million satellite TM false color film (5, 4, 3 band synthesis) and 1:1.6 million black and white aerial photographs taken in July 1979 as the main work piece; the 1:10 million in November 1986 (7, TM false color film 4, 2) as a reference band synthesis.432: infrared false color. This is the most commonly used band combination for remote sensing of vegetation, crops, land use and wetland analysis. Provides medium spatial resolution. In this combination, all vegetation is shown red.For example, when the satellite remote sensing image shows the outbreak of cyanobacteria, algae bloom with green algae organisms with white foam on the surface of water pollutant accumulation, algae covered area spectral features and around the lake have obvious difference. Because of the high chlorophyll A content, the blue-green algae region has a higher reflectivity in the LandsatTM2 band and a slightly lower reflectivity in the TM3 band, but still higher than the lake water, and the maximum reflectivity in the TM4 band. Therefore, in the TM4 (red), 3 (green), 2 (blue) false color composite image, a crimson and blue, dark blue, blue and black around the lake has the obvious difference. In addition, the outbreak of blue-green algae is affected by the lake flow and wind direction, extending along the strip, showing a banded structure and flocculent texture on the TM image, which is obviously different from the surrounding lake and water surface.453: for the analysis of soil moisture and vegetation conditions, but also very good for inland water and land / water boundaries determine, can highlight water bodies, cities, mountains, linear features.For example, take 4 5, 3 bands were given the red green blue color image synthesis, obvious contrast, rich layers, and various types of color display rules similar to the conventional synthesis, consistent with past conventional visual interpretation of habit. For example, 4, 5, two bands of color transfer, that is, 5, 4, 3, respectively, given red, green, blue, and then access to approximate natural color composite images, suitable for non remote sensing application professionals. The research of remote sensing informationsource is the satellite remote sensing receiving station Chinese Academy of Sciences in October 1995 the United States to receive MSS satellite remote sensing TM band 4 (red), band 5 (green), band 3 (blue) CCT tape data produced by the 1: 100 thousand and 1: 50 thousand false color composite images. The image features of Karst landform landscape and land use are distinct in mountain, hill, plain and tableland. During the period of late rice harvest and close imaging, paddy field without water, so the cultivated land types in the paddy field color pink; dryland mostly because of crop harvest, and soil moisture less and greyish white; vegetable because the vegetables growing well, and showed a bright scarlet hue. The color of the garden is light brown, and the plots are regular and the outline is clear.The forest trees in the woodland were dark brown, while those in Karst, mountains, hills and other areas were yellow to brown. Most of the pasture lands are yellow green. Blue is a land for urban construction; the road was linear, gray and white tone;a railway line, color is light blue; the runway as the blue line, blue and green grass background; in the construction of the new airport construction site for the white rectangle; the old airport to spare white hue, shape contour clear, more rules. The reservoirs and rivers are dark blue.472: soil and vegetation moisture content analysis, inland water body positioning, vegetation display as green shadow.In the TM4, 7, 2 band false color synthesis and 1:4 computer interpolation technology, the quantitative monitoring of production of 1:5 million and 1:5 million TM image intoengineering geological map, the development rate of bank collapse and measure rock in single aerial piece (broken) layer occurrence, have originality.。
各个波段的特征
各个波段的特征TM1 0.45-0.52um蓝波段:对叶绿素和叶色素浓度敏感,对水体穿透强,用于区分土壤与植被、落叶林与针叶林、近海水域制图,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等。
TM2 0.52-0.60um,绿波段:对健康茂盛植物的反射敏感,对绿的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征。
在所有的波段组合中,TM 波段-2 的分类精度是最高的,达到了 75.6%。
从单时相遥感影像的分类来讲,这种分类精度只相当于中等水平。
但若从多时相图像的角度来看,这一精度则相当于在采用分类后比较法时,每一景图像的平均分类精度需达到 86.9% 的水平②,而这种分类精度,特别是在山区,其实已经是比较好的了。
TM3 0.62-0.69UM ,红波段:叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量大多为可见光最佳波段,广泛用于地貌,岩性,土壤,植被,水中泥沙等方面。
TM4 0.76-0.96UM近红外波段:对无病害植物近红外反射敏感,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于目视调查,作物长势测量,水域测量,生物量测定及水域判别。
TM51.55-1.75UM中红外波段:对植物含水量和云的不同反射敏感,处于水的吸收波段,一般1.4-1.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查,水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用长势的能力,可判断含水量和雪、云。
在TM7个波段光谱图像中,一般第5个波段包含的地物信息最丰富。
TM61.04-1.25UM远红外波段:可以根据辐射响应的差别,区分农林覆盖长势,差别表层湿度,水体岩石,以及监测与人类活动有关的热特征,作温度图,植物热强度测量。
TM7 2.08-3.35UM,中红外波段,为地质学家追加波段,处于水的强吸收带,水体呈黑色,可用于区分主要岩石类型,岩石的热蚀度,探测与交代岩石有关的粘土矿物。
各个波段的特征
各个波段的特征TM1 0.45-0.52um蓝波段:对叶绿素和叶色素浓度敏感,对水体穿透强,用于区分土壤与植被、落叶林与针叶林、近海水域制图,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等。
TM2 0.52-0.60um,绿波段:对健康茂盛植物的反射敏感,对绿的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征。
在所有的波段组合中,TM 波段-2 的分类精度是最高的,达到了 75.6%。
从单时相遥感影像的分类来讲,这种分类精度只相当于中等水平。
但若从多时相图像的角度来看,这一精度则相当于在采用分类后比较法时,每一景图像的平均分类精度需达到 86.9% 的水平②,而这种分类精度,特别是在山区,其实已经是比较好的了。
TM3 0.62-0.69UM ,红波段:叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量大多为可见光最佳波段,广泛用于地貌,岩性,土壤,植被,水中泥沙等方面。
TM4 0.76-0.96UM近红外波段:对无病害植物近红外反射敏感,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于目视调查,作物长势测量,水域测量,生物量测定及水域判别。
TM51.55-1.75UM中红外波段:对植物含水量和云的不同反射敏感,处于水的吸收波段,一般1.4-1.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查,水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用长势的能力,可判断含水量和雪、云。
在TM7个波段光谱图像中,一般第5个波段包含的地物信息最丰富。
TM61.04-1.25UM远红外波段:可以根据辐射响应的差别,区分农林覆盖长势,差别表层湿度,水体岩石,以及监测与人类活动有关的热特征,作温度图,植物热强度测量。
TM7 2.08-3.35UM,中红外波段,为地质学家追加波段,处于水的强吸收带,水体呈黑色,可用于区分主要岩石类型,岩石的热蚀度,探测与交代岩石有关的粘土矿物。
最新TM卫星以及真彩色与假彩色
T M卫星以及真彩色与假彩色TM卫星的基本情况:波段有7个分别为:1.TM1为蓝色波段,该波段位于水体衰减系数最小的的部位,对水的穿透力最大,用于判别水深,研究浅海水下地形,水体浑浊度等,进行水系及浅海域制图:2.TM2为绿色波段,该波段位于绿色植物的反射峰附近,对健康茂盛的植物反射敏感,可以识别植物类别和评价植物生产力,对水体具有一定的穿透力,可反映水下地形,沙洲,沿岸沙坝等特征;3.TM3为红波段,该波段位于叶绿素的主要吸收带,可用于区分植物类型,覆盖度,判断植物生长情况等,此外,该波段对裸露地表,植被,岩性,地体边界,构造,地貌,水文等特征均可提供丰富的植物信息;4.TM4为近红外波段,该波段位于植物的高反射区,反映了大量植物信息,多用于植物的识别,分类,同时它位于水体的强吸收区,用于勾绘水体边界,识别与水有关的地质够造,地貌等;5.TM5为短红外波段,该波段位于两个水体吸收带之间,对植物和土壤的水分含量敏感,从而提高了区分作物的能力,此外,在该波段上雪比云的反射率低,两者易于区分,TM5的信息量大两者易于区分;6.TM6为热红外波段,该波段对地物热量辐射敏感,根据辐射热差异可用于作物与森林的区分,水体。
岩石等地表特征的识别;7.TM7为短波红外波段,波长比TM5要大,是专为地质调查追加的波段,该波段对岩石,特定矿物反射敏感,用于区分主要岩石类型,岩石水热蚀变,探测与交代岩石有关的粘土矿物等;8.TM8为全色波段,该波段为Landsat-7新增加的波段,它覆盖的光谱范围较广,空间分辨率较其他波段高,因而多用于获取地面的几何特征。
波段组合:1.TM321(RGB):均是可见光波段,合成结果接近自然色彩。
对浅水透视效果好,可用于监测水体的浊度、含沙量、水体沉淀物质形成的絮状物、水底地形。
一般而言:深水深蓝色;浅水浅蓝色;水体悬浮物是絮状影象;健康植被绿色;土壤棕色或褐色。
可用于水库、河口及海岸带研究,但对水陆分界的划分不合适。
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高的反射率,在TM3波段反射率略降但仍比湖水高,在TM4波段反射率达到最大。因此,在TM4(红)、3(绿)、2(蓝)假彩色合成图像上,蓝藻区呈绯红色,与周围深蓝色、蓝黑色湖水有明显区别。此外,蓝藻暴发聚集受湖流、风向的影响,呈条带延伸,在TM图像上呈条带状结构和絮状纹理,与周围的湖水面也有明显不同。
TM5 1.55-1.75UM中红外波段:对植物含水量和云的不同反射敏感,处于水的吸收波段,一般1.4-1.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查,水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用长势的能力,可判断含水量和雪、云。在TM7个波段光谱图像中,一般第5个波段包含的地物信息最丰富。
742:用于土壤和植被湿度内容分析,内陆水体定位,其中植被显示为绿色的阴影。适宜于温带到干旱地区,提供最大的光谱多样性。
采用以遥感图像解译为主结合地质、物化探资料进行研究的综合方法。解译为目视解译,解译的遥感图像有:以1984年3月成像经处理放大为1:5万卫星TM假彩色片(5、4、3波段合成)和1979年7月拍摄的1:1.6万黑白航片为主要工作片种;采用1986年11月的1:10万TM假彩色片(7、4、2波段合成)为参考片种。
TM3 0.62-0.69UM ,红波段:叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量大多为可见光最佳波段,广泛用于地貌,岩性,土壤,植被,水中泥沙等方面。
TM4 0.76-0.96UM近红外波段:对无病害植物近红外反射敏感,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于牧师调查,作物长势测量,水域测量,生物量测定及水域判别。
基于遥感的海岸线变迁监测方法研究
一、波段特征及其选择:
光学遥感所接收的电磁波辐射源是地物对太阳光的反射和散射,其波长主要分布在可见光、近红外区域。目前使用较多的光学遥感卫星有:美国发射的LANDSAT 的TM 数据分7 个波段,其中6 个波段波长范围为0 .45~2 .35 μm,空间分辨率为30 m,时间分辨率为16 d, 其中TM5 对线性构造反映清晰,一个热红外波长范围为10 .4~12 .5 μm,空间分辨率为120 m,在揭示第四纪覆盖区的隐伏断裂及活动性构造方面具有一定优势,可用于地热制图、地质、制图等。多波段的传感器提供了空间环境不同的信息,以下以TM为例:
541:某开发区砂石矿遥感调查是通过对陆地卫星TM最佳波段组fefee7合的选择(TM5、TM4、 TM1)以及航空、航天多种遥感资料的解译分析进行的,在初步解译查明调查区第四系地貌。
543:城镇和农村土地利用的区分,陆地/水体边界的确定。
例如采用1995年8月2日的TM数据对于图象分析,选用信息量最为丰富的5、4、3波段组合配以红、绿、兰三种颜色生成假彩色合成图象,这个组合的合成图象不仅类似于自然色,较为符号人们的视觉习惯,而且由于信息量丰富,能充分显示各种地物影像特征的差别,便于训练场地的选取,可以保证训练场地的准确性;对于计算机自动识别分类,采用主成分分析(K-L变换)进行数据压缩,形成三个组分的图象数据,用于自动识别分类。
利用多波段图像之间的差异进行特征提取,可获得较多的信息量。常用的方法有:灰度四则运算、假彩色合成、HIS 变换等,利用这些方法可以简单地减少异物同谱现象,如在波长0 .63 μm 下,绿泥岩和褐铁矿的反射系数相同,但在0 .5 μm 下,其反射系数的差别却很大,可针对不同的遥感资料,根据岩石反射能力的不同,选取不同的波段,对岩石进行分类。TM图像的光波信息具有3~4维结构,其物理含义相当于亮度、绿度、热度和湿度。在TM7个波段光谱图像中,一般第5个波段包含的地物信息最丰富。3个可见光波段(即第1、2、3波段)之间,两个中红外波段(即第4、7波段)之间相关性很高,表明这些波段的信息中有相当大的重复性或者冗余性。第4、6波段较特殊,尤其是第4波段与其他波段的相关性得很低,表明这个波段信息有很大的独立性。而第7波段只是在探测森林火灾、岩矿蚀变带及土壤粘土矿物类型等方面有特殊的作用。由于地物的复杂性和多样性,只选一个波段是不够的,在进行地质现象的解释时,常选几个波段进行比较,以下以TM为例:
城市与乡镇的提取:TM1+TM7+TM3+TM5+TM6+TM2-TM4
乡镇与村落:TM1+TM2+TM3+TM6+TM6+TM7-TM1-TM2-TM4
道路的提取:TM6-(TM1+TM2+TM+-TM4+TM5+TM7)
二、波段融合及专题应用:
TM6 1.04-1.25UM远红外波段:可以根据辐射响应的差别,区分农林覆盖长势,差别表层湿度,水体岩石,以及监测与人类活动有关的热特征,作温度图,植物热强度测量。
TM7 2.08-3.35UM,中红外波段,为地质学家追加波段,处于水的强吸收带,水体呈黑色,可用于区分主要岩石类型,岩石的热蚀度,探测与交代岩石有关的粘土矿物.
,并有减少烟雾影响的功能;同时TM7、TM4、TM3(分别赋予红、绿、蓝色)的彩色合成图的色调接近自然彩色,故可通过TM743彩色合成图的分析来指挥林火蔓延与控制和灾后林木的恢复状况。
754:适宜于湿润地区,提供了最大的空间分辨率。
对不同时期湖泊水位的变化,可采用不同波段,如用陆地卫星MSS7,MSS5,MSS4合成的标准假彩色图像中的蓝色、深蓝色等不同层次的颜色得以区别。从而可用作分析湖泊水位变化的地理规律。陆地卫星图像的标准假彩色指采用陆地卫星多光谱扫描仪所成的同一图幅的第四波段MSS4图像、第五波段MSS5图像和第七波段MSS7图像,分别配以兰、绿、红色的彩色合成图像上的彩色。并称此种合成的图像为陆地卫星标准假彩色图像。在此图像上植被分布显红色,城镇为兰灰色,水体为兰色、浅兰色(浅水),冰雪为白色等。
742:适宜于温带到干旱地区,提供最大的光谱多样性。
1992年,完成了桂东南金银矿成矿区遥感地质综合解译,利用1:10万TM7、4、2假彩色合成片进行解译,共解译出线性构造1615条,环形影像481处, 并在总结了构造蚀变岩型、石英脉型、火山岩型典型矿床的遥感影像特征及成矿模式的基础上,对全区进厅成矿预测,圈定金银A类成矿远景区2处,B类 4处,C类5处。为该区优选找矿靶区提供遥感依据。
453:用于土壤湿度和植被状况的分析,也很好的用于内陆水体和陆地/水体边界的确定,可突出水体、城市、山区、线性特征。
例如采取4、5、3波段分别赋红、绿、蓝色合成的图像,色彩反差明显,层次丰富,而且各类地物的色彩显示规律与常规合成片相似,符合过去常规片的目视判读习惯。再例如把4、5两波段的赋色对调一下,即5、4、3分别赋予红、绿、蓝色,则获得近似自然彩色合成图像,适合于非遥感应用专业人员使用。本研究遥感信息源是中国科学院卫星遥感地面接收站于1995年10月接收美国MSS卫星遥感TM波段4(红)、波段5(绿)、波段3(蓝)CCT磁带数据制作的1∶10万和1∶5万假彩色合成卫星影像图。图上山地、丘陵、平原台地等喀斯特地貌景观及各类用地影像特征分异清晰。成像时期晚稻接近收获,且稻田中不存积水,因此耕地类型中的水田色调呈粉红色;旱地由于作物大多收获,且土壤水分少而呈灰白色;菜地则由于蔬菜长势好,色调鲜亮并呈猩红色。园地色调呈浅褐色,且地块规则整齐、轮廓清晰。林地中乔木林色调呈深褐色,而分布于喀斯特山地丘陵等地区的灌丛则呈黄到黄褐色。牧草地大多呈黄绿色调。建设用地中的城镇呈蓝色;公路呈线状,色调灰白;铁路呈线条状,色调为浅蓝;机场跑道为蓝色直线,背景草地呈蓝绿色;在建新机场建设场地为白色长方形;备用旧机场为白色色调,外形轮廓清晰、较规则。水库和河流则都呈深蓝色调。
743:我国利用美国的陆地卫星专题制图仪图象成功地监测了大兴安岭林火及灾后变化。这是因为TM7波段(2.08-2.35微米)对温度变化
敏感;TM4、TM3波段则分别属于红外光、红光区,能反映植被的最佳波段
各光谱差异为
:TM1居民地与河流菜地不易分开;T
M2居民地与河流菜地不易分;TM3乡村与菜地不易分;TM4农田与道路不易分,乡镇,道路,河滩易浑;TM5县城与农田不易分;TM6村庄与河流易混。所以在遥感的类型提取上,一般采取:
TM1 0.45-0.52um蓝波段:对叶绿素和夜色素浓度敏感,对水体穿透强,用于区分土壤与植被、落叶林与针叶林、近海水域制图,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等。
TM2 0.52-0.60um,绿波段:对健康茂盛植物的反射敏感,对力的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征。在所有的波段组合中,TM 波段-2 的分类精度是最高的,达到了 75.6%。从单时相遥感影像的分类来讲,这种分类精度只相当于中等水平。但若从多时相图像的角度来看,这一精度则相当于在采用分类后比较法时,每一景图像的平均分类精度需达到 86.9% 的水平②,而这种分类精度,特别是在山区,其实已经是比较好的了。
741 :741波段组合图像具有兼容中红外、近红外及可见光波段信息的优势,图面色彩丰富,层次感好,具有极为丰富的地质信息和地表环境信息;而且清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,各种构造形迹(褶皱及断裂)显示清楚,不同类型的岩石区边界清晰,岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布以及火山机构也显示清楚。
432:红外假色。在植被、农作物、土地利用和湿地分析的遥感方面,这是最常用的波段组合。提供中等的空间分辨率。在这种组合中,所有的植被都显示为红色。
例如当卫星遥感图像示蓝藻暴发情况时,蓝藻暴发时绿色的藻类生物体拌随着白色的泡沫状污染物聚集于水体表面,蓝藻覆
472:土壤和植被湿度内容分析,内陆水体定位,植被显示为绿色的阴影。
在采用TM4、7、2波段假彩色合成和 1:4 计算机插值放大技术方面,在制作 1:5万TM影像图并成 1:5万工程地质图、塌岸发展速率的定量监测以及在单张航片上测算岩 (断) 层产状等方面,均有独到之处。