遥感影像判读

实习一卫星遥感影像目视解译

一、实习目的

目视判读是卫星图像应用的最基本方法，用计算机进行自动分类时，训练样本的选择以及自动分类决策等，也都需要目视判读作为基础。了解卫星遥感影像的波段特性以及对应的地物波谱特性；建立遥感影像解译标志，从影像中目视解译出耕地、林地、草地、水体、居民地、盐碱地、沼泽地等土地利用类型。二、原理与方法

原理

地物光谱特性（标题为小四，宋体，加粗）

在以遥感图像中识别地物和现象的属性及其研究它们之间的关系和演化变化规律时，必须首先了解和掌握地物的光谱特性，以及它们空间和时间特性的变化。不同地物在不同波段反射率存在着差异。因此，在不同波段的遥感图像上即呈现出不同的色调。同类地物的反射光谱是相似的，但随着该地物的内在差异而有所变化。这种变化是由于多种因素造成的，如物质成分、内部结构、表面光滑程度、颗粒大小、几何形状、风化程度、表面含水量及色泽等差别。这就是判读识别各种地物的基础和依据。

方法

（一）直接判定法

在卫星图像上直接判定一般是依据其色调标志和图型标志进行直接判定，色调（或色彩）标志在卫星图像直接判定中的重要性，对色调分析必须要结合具体的图形或图像特征，即“色”要附于一定的“形”上，色调才具有实际意义，才可能判定识别地物。

（二）对比分析法

对比分析法是对卫星图像不同波段、不同时相的图像进行对比分析，以

及与地面已知资料或实地进行对比。对比的目的在于建立卫星图像与实地地

物和现象的对应关系，总结判读经验，发现图像异常，以便从卫星图像上提

取更多信息，使判读成果更为准确可靠。

（三）逻辑推理法

基于卫星图像的特点判读时更多的是应用地学规律的相关分析和实际经验，进行逻辑推理法的判读，即借助各种地物和自然现象间内在联系，结合图像上表现出的特征，用专业知识的逻辑推理方法，判定某一地物和现象的存在及其属性。卫星图像的视域宽广，能显示较大区域的地物和现象的空间分布。根据地物和现象在自然界中固有的相互依存关系和规律，运用逻辑推理法，就能从易被人们忽视，或难于发现的潜在的或微小的图像差异中，寻找出识别地物的依据，从而提取更多有用的信息。

三、实习仪器与数据

计算机、ENVI和ARCVIEW GIS软件，TM4、3、2波段合成标准假彩色合成图像。

表1 TM 遥感影像的波段划分及其光谱效应

四、实习步骤

1、建立解译标志

指在遥感图像上能具体反映和判别地物和现象的影像特征。根据土地利

用分类系统，综合影像的色调、阴影、大小、形状、纹理、图案、位置、组合等解译要素，结合地理区域和研究对象，地物与其相关指示特性；地物与环境的关系；地物与成像时间的关系等进行判读。

表2 本实习要求提取土地利用类型

表3 土地利用/覆被的TM（标准假彩色合成）影像特征

水库、坑塘43 主要分布平原、丘

陵区的

耕地周围

几何特征明显，

有人工塑造痕迹

深蓝、蓝、浅蓝色

影像结构

均一

滩地46 沿河流两侧或湖

泊周围

沿河湖呈条带状或

片状分布

灰白色，白色，黄白色

影像结构比较

均一

居民点用地50 城镇用

地51

主要分布于平原、

沿海及山间谷地

几何形状特征明显，

边界清晰

青灰色，杂有白色或杂色

栅格状斑点

影像结构粗糙农村居

民用地

52

各地貌类型区均

有分布

几何形状特征明显，

边界清晰

青色，灰色，杂有其它地

类色调

影像结构粗糙

工交建

设用地

53

主要分布在城镇

及经济发达区周

围或交通沿线

边界清晰灰色或色调不均

影像结构较粗

糙

未利用土地60

沙地61

主要分布湖积平

原及西部风沙区

逐渐过渡，边界不清

晰

浅绿色

影像结构比较

均匀盐碱地

63

主要分布在本区

西部低洼地

边界较清晰白色，夹蓝色或红色斑点影像结构粗糙

沼泽地

64

主要分布在河流

沿岸及平原上的

低洼地及沿海

几何形状明显，边界

清楚

红色，紫色，黑色影像结构细腻2、土地利用类型目视判读

根据土地利用类型及其解译标志对遥感影像进行目视判读

耕地林地

湖泊

水域滩地

沼泽地盐碱地

沙地

图1 各种土地利用类型在TM4、3、2标准假彩色图像上的特征

3、土地利用类型信息提取

用ARCVIEW GIS软件对目视判读结果进行数字化提取土地利用类型信息。

图2 TM影像中土地利用类型特征

（1）建立面图层

①打开地图

File—Extensions—JPEG(JFIF)Image support—OK

ArcView GIS 3.2—Cancel—New—Add Theme—路径—Image Data Source—地图—Ok

②建立图层

View—New Theme（Polygon）—路径—名称

（2）数字化保存要素与属性值

①数字化:用面数字画工具提取出面图层；

②打开属性表Open Theme Table，输入属性值；

③保存数字化结果Save edits—路径—名称。

（3）图例设计

对数字化的结果进行图例设计，并保存图例

①在图层上双击，打开Edit Legend对话框，设计图例；

②Edit Legend对话框，用Save保存图例文件。

（4）制图

输出JPEG格式图，要求有图例、指北针、比例尺（单位为米）。

设置单位View Properties—meters；

view—Layout进入制图窗口，进行图名、图例、指北针、比例尺编辑；

File—Export—输出JPEG格式图。

（5）撰写实习报告

1）实习目的、原理与方法、实习仪器与数据、实习步骤。

2）重点写实习步骤，并要求附上操作过程中主要步骤的图和结果图。

3）叙述TM影像中各种土地利用类型的特征，并说明原因；

4）实习结果分析，并写出心得体会，通过实习自己掌握了哪些知识和技能。

实习二航空像片的目视解译

一、实习目的

掌握黑白全色航空像片的判读原理和方法，建立航空像片解译标志，从航