OLI与ETM+数据在豫西沉积型铝土矿找矿中的对比研究

利用Landsat8卫星获取OLI数据和Landsat7卫星获取的ETM+数据,采用主成分分析方法分别提取河南陕县-渑池-新安铝土矿带的铝土矿化蚀变信息,并通过两种数据源提取的蚀变异常信息对比分析,评价OLI数据与ETM+数据在沉积型铝土矿找矿应用的效果。结果表明,OLI数据和ETM+数据均能很好地提取铝土矿蚀变信息,但OLI数据提取的信息更清晰、准确地反映了铝土矿的空间分布。OLI数据能很好的代替ETM+数据,在沉积型铝土矿找矿中将发挥更大的作用。

基于Landsat TM/ETM+/OLI遥感大数据分析南京市1984—2015年大气能见度变化趋势

对南京市1984-2015年Landsat4／5／7／8卫星TM／ETM＋／OLI传感器获取的遥感数据，利用ENVI遥感软件的FLAASH大气校正模块，进行了区域大气能见度（VIS）遥感反演。结果表明，时间跨度达30余年的Landsat卫星遥感数据影像序列反演的VIS呈明显的下降趋势，20世纪80年代数值较高，“差”能见度（〈10kin）的观测率不到6％，21世纪以来VIS下降明显，“差”能见度的观测率为20％-25％。与2010-2015年南京市PM10、PM2.5监测数据进行了对比，在城市空气清洁及污染较轻时，星地监测结果有较好的一致性，但中到重污染天气时FLAASH算法反演VIS偏高，侧重于代表离主城区距离远的偏远乡野山林地区的能见度状况。

基于TM/OLI影像的肥东县土地利用变化及预测分析

以合肥市肥东县2008年Landsat5 TM影像和2013年、2018年Landsat8 OLI影像为数据源,采用最大似然法、马氏距离法、最小距离法、支持向量机法依次进行土地利用分类与信息提取,最终选择平均总体精度高达96.88%、平均kappa系数为0.95的支持向量机法为研究工具。从土地利用面积变化、单一土地利用动态度、土地利用状态指数等方面分析研究区土地利用的动态变化情况。结果表明肥东县土地利用类型主要是耕地和建设用地,且近10年来,耕地面积不断减少,建设用地呈集中性的趋势增加,植被和水域的变化相对不明显。并利用GM(1,1)模型预测2023年该县植被、水域、耕地和建筑用地面积值分别为70.3228 km^(2)、244.8718 km^(2)、924.6914 km^(2)、975.0727 km^(2)。

基于Landsat TM/OLI影像的哈尔滨市植被覆盖度与景观格局动态变化分析

以哈尔滨市为研究对象,依据2004、2010、2015、2020年Landsat TM/OLI遥感影像,利用归一化植被指数和像元二分模型方法提取该区域的植被覆盖度,结合植被覆盖度转移矩阵,分析植被覆盖度的时空动态变化。根据植被覆盖度分级结果,利用Fragstats4.2软件计算斑块面积、斑块个数、蔓延度与香农多样性指数4个景观格局指数,研究哈尔滨市景观格局的时空演变特征。结果表明,哈尔滨市2004—2020年高植被覆盖度和中高植被覆盖度的区域面积累计和分别占总面积的77.81%、72.54%、73.01%、83.31%,整体处于上升趋势。2004—2020年高植被覆盖度区域的景观百分比占据主导地位,其次是中高植被覆盖度区域,且大部分植被覆盖度区域斑块数量先增加后减少。从景观层次上,斑块聚合度降低、多样性略增加。探究哈尔滨市植被覆盖度和景观格局的动态变化,对城市规划设计和景观格局优化具有一定的指导和参考意义。

基于Landsat OLI和ETM+的杭州城市绿地地上生物量估算比较研究

城市绿地地上生物量的定量估算为城市碳循环研究提供重要依据。以杭州市辖区为研究区,选取Landsat 8OLI影像,提取影像的原始波段及植被指数信息,基于199个样地实测数据,建立研究区绿地地上生物量估算模型,反演研究区生物量,并与同时期Landsat 7ETM+遥感影像生物量估算结果进行对比分析。结果表明,基于OLI影像建立的逐步回归和随机森林模型R2分别为:0.643、0.514;城市绿地生物量主要集中在5~15、35~55t·hm^(-2),城区内绿地主要以带状、块状分布,其值偏低,中部公益林及城郊马尾松林生物量值较高;基于OLI影像估算的研究区生物量平均值为32.520t·hm^(-2),相应的ETM+估算结果为34.454t·hm^(-2),两者估算结果的差值基本上以0为中心,差值的平均值为-1.934t·hm^(-2),2种影像估算结果的Pearson系数为0.901,显著性<0.001;总体上,2景影像的生物量估算结果差异较小,可通过线性关系相互补充利用。

基于Landsat TM/OLI的福建省木兰溪流域生态系统格局及其变化评估

基于1994—2020年间的6期Landsat TM/OLI影像,分析木兰溪流域生态系统格局及其变化情况.结果表明:木兰溪流域最主要的生态系统类型为森林、农田与城镇三类生态系统,共占木兰溪流域总面积的92.87%.其中,森林生态系统占54.64%,面积为929.39 km^(2).1994—2020年,各类生态系统间存在不同程度的相互转化,基本为净转出,其中草地、灌丛生态系统转出量较大(分别为58.35%、33.13%),仅有城镇生态系统为净转入(257.28%),增加面积214.34 km^(2),主要来自农田、森林和草地生态系统.总体而言,1994—2020年木兰溪流域生态系统格局基本保持稳定,城镇生态系统的大量增加与灌丛、草地生态系统的减少,反映了木兰溪流域生态环境与城市化、经济社会发展之间的紧密联系,更加强调了在保护生态环境的前提下实现可持续发展的重要性.

基于TM／ETM影像的复合法遥感蚀变异常提取应用研究

通过甘肃龙首山干旱基岩裸露区碱交代岩提取、青海玉树地区大面积蚀变异常提取、江西相山铀矿田植被覆盖区蚀变异常提取三个实例应用来验证"无损线性拉伸+去除和抑制干扰因素+波段比值法/主成分分析/(波段比值法+主成分分析)+密度分割"复合法在蚀变异常提取的应用效果。在甘肃龙首山提取的碱交代岩与在其两个子区实测的碱交代岩相比较,面积大于1个、1/2个、1/4个像元的碱交代岩提取率分别为100%、94.74%、80%。面积小于1/4个像元的碱交代岩成群出现,岩体之间相距较小,这些岩体也可以被提取出来,并且提取的面积有所扩大,结果显示面积大于1/4个像元的蚀变信息能够有效提取。在青海玉树地区提取的蚀变异常信息与与其区内的84个矿床(点)相比较,提取的蚀变与74个矿床(点)能够吻合,吻合率达88.1%。矿床(点)与提取的蚀变信息吻合关系为铁矿床>铜矿床>锌矿床>铅矿床,且多金属矿床多处于两种或多种蚀变异常叠合部位。在江西相山铀矿田植被覆盖区蚀变异常提取效果相对差,但是提取的蚀变信息在野外得到较好验证。西部矿区矿床(点)与铁化蚀变吻合较好,北部矿区矿床(点)吻合较好,同时分析了部分矿床(点)未能与遥感蚀变异常吻合的原因。

基于决策树的Landsat TM/ETM+图像中太湖蓝藻水华信息提取

以9期Landsat TM/ETM＋影像为数据源,基于K-T变换和归一化植被指数（NDW）,建立了湖泊蓝藻水华信息提取的决策树模型.基于大气顶面反射率图像,选用2005年10月17日太湖图像进行了对比验证,表明决策树模型比单波段阈值法、多波段阈值法（RVI、DVI、NDW）能够更有效地提取蓝藻水华信息,区分陆生植被、水生植物和水华,省去了水体掩膜的过程.使用太湖2002年10月25日和2011年7月22日图像、巢湖2005年8月12日的图像,验证决策树模型方法和工作流程的有效性.使用多期TM图像确定了阈值的取值范围,其中,亮度、绿度、NDVI的下限值依次为0.191、-0.007、-0.054,湿度下限范围为0.07～0.15;亮度阈值上限范围为0.3～0.7、绿度为0.2～0.5、湿度为0.1～0.3,这些结果可作为湖泊蓝藻水华遥感监测的参考.

TM/ETM+影像大气校正产品质量评价方法研究

对TM/ETM+的大气校正产品质量进行评价是改进影像质量的必要手段。提出采用已有高质量TM/ETM+表面反射率产品作为参考影像评价TM/ETM+的大气校正产品质量的方法。该方法设计了面向产品质量评价的影像光谱采样方案和多时相遥感影像PIFs(pseudo invariant features,PIFs)样本自动识别方法,能对多时相/季相TM/ETM+大气校正产品质量进行评价。试验表明该方法能准确识别PIFs地物,评价结果真实反映了遥感影像大气校正结果准确度。方法具有快速和低成本等特点,能开展规模化应用。

矿化蚀变信息提取的TM/ETM＋遥感影像模式

在遥感找矿中,矿化蚀变信息的提取是重要的工作内容之一。以TM/ETM+为数据源进行矿化蚀变信息的提取,经历了一个由简单到综合的发展历程。为更好地开展蚀变信息的提取工作,本文在总结前人研究的基础上,将各种蚀变信息的提取方法归结为两个模式,即"经验模式"和"准定量模式",并对两种模式下的各种方法结合实例进行了介绍,最后对两种模式的关系作了初步的探讨。

基于PALSAR雷达数据与多时相TM／ETM＋影像的海南岛土地利用分类研究

大面积范围内准确获取土地利用/覆盖变化信息对生产管理和生态环境评价都具有重要的意义。本研究联合2010年25 m分辨率的ALOS PALSAR L波段雷达和2009～2010年多时相Landsat TM/ETM＋影像,利用决策树分类方法对海南岛土地利用类型进行分类。结果表明,PALSAR雷达对森林和水体均有较高的识别精度,生产者精度和用户精度均超过88%,但耕地与建筑分类精度最高仅为77%。通过结合森林、建筑与耕地的光谱信息及其年际变化特征,采用多时相TM/ETM＋影像合成的NDVI最大值和最小值对PALSAR分类结果进行修正。修正后结果的精度均有显著提升,森林、水体和建筑的生产者和用户精度均超过了92%,相应耕地的精度也分别达到了91%和74%,总体分类精度达到94%,Kappa系数为0.92。本研究表明,联合PALSAR雷达和多时相Landsat系列光学遥感影像,在解决热带地区影像数据源匮乏的同时,能够显著提高土地利用分类精度,具有良好的应用前景。

基于ETM＋／TM数据的滇池流域不透水面变化与城市热岛效应关系研究

城市化进程的不断加快促使不透水表面迅速增加,不透水表面的变化对城市气候的变化有着巨大影响,其中最为显著的是城市热岛效应的出现。利用两个时相的Landsat ETM+/TM遥感影像数据,在RS和GIS技术支撑下,研究了滇池流域范围内不透水面和城市热岛的空间分布格局;并探讨了不透水面变化与城市热岛效应之间的关系。研究表明不透水面的存在导致了局部地区温度的明显升高,通过提取数据的对比发现城市热岛的空间分布和变化与不透水面的分布和变化存在着明显的一致性,而植被覆盖茂盛区域和水体则形成了城市中的"冷岛"区域。

基于陆地卫星TM/ETM+改进的温湿指数及其对不透水表面的响应

该文基于Landsat TM/ETM+影像,获取大尺度区域的温湿指数,并评估温湿指数对不透水表面的响应。利用地表温度代替气温、归一化水汽指数代替相对湿度,对传统的温湿指数计算公式进行改进,并计算了珠江三角洲核心区域的温湿指数。运用空间剖面和归一化方法,分析了温湿指数的时空演变,发现城市范围内的温湿指数要比郊区的高,初夏和秋季的温湿指数城乡间波动要比初冬的大,且温湿指数呈逐年升高趋势。进一步分析温湿指数与归一化裸露指数的关系,发现二者存在明显正相关(相关系数分别为0.41、0.45和0.35,显著性水平为0.01)。表明不透水表面的增加导致温湿指数升高,从而加剧了夏秋季城区范围内人们对热的不舒适感,提高了冬季人们对热的舒适感。

ASTER和TM/ETM+遥感数据融合监测土地覆盖变化

在人们纷纷选择IKONOS、QUICKBIRD、SPOT-5等高分辨率影像监测土地利用/覆盖变化之际,以北京海淀区为例,尝试采用Brovey变换和主成分分析(PCA)法融合ASTER、TM/ETM+中等分辨率影像,充分利用ASTER、TM/ETM+数据的多光谱和较高空间分辨率特性,挖掘其在土地覆盖变化监测中的潜力,为大规模监测土地利用/覆盖变化提供科学参考。研究将2003年ASTER多光谱3N、2、1波段与1999年ETM+PAN波段进行Brovey变换;1992年TM543与1999年ETM+PAN波段进行PCA融合,快速发现土地覆盖变化信息。经验证,变化发现精度达92.50%,符合项目精度要求。试验表明:在缺乏高分辨率影像的地区,选择价格相对便宜的AS-TER和TM/ETM+数据,采用Brovey变换和主成分分析(PCA)法进行融合,可有效监测土地覆盖变化,节约动态监测成本,二者具有很大的应用价值,值得推广。

基于Landsat TM/ETM+的天津地区地表温度时空分布特征研究

以天津地区为研究对象,利用单窗算法对1993年、2001年和2009年3景Landsat TM/ETM+遥感影像数据进行地表温度反演,将反演结果进行标准差分类后得到地表温度等级图.通过对不同时期地表温度分布进行时空分析,得到天津地表温度高温区在1993年到2009年期间主要集中在中心城区、滨海新区以及两者之间道路沿线等区域,其中,中心城区高温区不断加剧,滨海新区高温区从无到有、由弱到强,变化非常明显.分析结果表明:天津地表温度的空间分布与城市空间结构基本吻合,变化趋势与城市发展基本一致.

基于TM/ETM^+和MODIS的漓江流域生态环境遥感动态监测

为调查漓江流域近30 a来的生态环境变化,开展了基于TM/ETM+和MOD IS遥感长、短周期结合的动态监测研究。通过对3期Landsat-5/7 TM/ETM+遥感影像的信息提取、模式识别和实际调查,发现造成漓江上游生态环境退化的主要原因与漓江水源林遭人为破坏、城市化扩展和水质污染等因素有关。通过对MOD IS-NDVI和水体反射波谱分析,初步探明了流域区植被总量的季节变化规律和漓江水体污染的遥感反射波谱特征,确定了水质遥感监测的最佳MOD IS波段,得到了研究区的植被覆盖、城市扩展变化及河流水质变化信息。

ETM^+(TM)蚀变遥感异常技术方法在东天山戈壁地区的应用

文章将蚀变遥感异常作为矿产资源综合评价与定位预测的主要参数 ,对在东天山戈壁地区的石英滩至赤湖地区 3.3万余平方千米的范围内开展的ETM+ (TM )遥感勘察结果进行了蚀变异常提取 ,并依此进行了矿产资源快速评价与定位预测 ,还对部分异常点进行了实地查证。研究区内已知矿床、矿 (化 )点 12 2个 ,遥感异常与其中10 5个互洽 ,吻合率 86 % ,与已知矿床的吻合率为 10 0 %。

基于Landsat TM/ETM数据的锡林河流域土地覆盖变化

根据1987年、1991年、1997年和2000年4期Landsat TM/ETM影像的土地利用/土地覆盖分类结果,运用地理信息系统空间分析方法,分析了内蒙古锡林河流域1987～2000年间各土地利用类型及草甸草原、典型草原、荒漠草原的数量变化和空间变化特征.分析结果显示,锡林河流域土地利用/土地覆盖变化的主要特征为草甸草原、典型草原面积的大幅减少和荒漠草原、农田和沙漠化土地面积的大幅增加及城镇的扩张.其中面积增加最大的是荒漠草原,增加了2328 km2;相当于1987年荒漠草原面积的56%.农出和城镇面积逐年增大,分别从1987年的114.3 km2和25.2 km2增加到2000年的332.1 km2和43.6 km2.面积减少最多的是羊草+丛生禾草、羊草+杂类草等优良高产温带典型草原类型,共减少2040km2.草甸草原面积亦呈逐年减少的趋势,从1987年的1103 km2减少到2000年375 km2,面积减少了65.9%.农出、沙化地及城镇等非草原土地利用类型面积增加了62.5%.

基于TM/ETM+数据的南京三区域城市森林干扰指数及分析

以南京紫金山、幕府山和老山为研究对象,利用1992、1995、1998、2001、2003、2005、2007和2011年8期的Landsat TM/ETM+数据进行缨帽变换,通过对变换后的各分量进行归一化操作进而建立森林干扰指数模型,然后进行3个区域森林干扰指数分级操作,最后借助森林资源二类调查数据以及Google Earth影像的目视解译结果,对发展的森林干扰指数分析方法进行了验证。验证结果表明:基于Landsat TM/ETM+数据而发展的森林干扰分析方法是有效且可靠的。南京3个区域的森林干扰在1992—2001年间变化不明显,2001—2005年干扰上升明显,2005年之后下降趋势明显。空间上,幕府山森林受干扰最强,老山林场次之,紫金山最小。每个区域干扰强度的分布也各有特点,但相同的是区域周边的干扰指数明显大于中心地区。驱动南京城市森林干扰时空变化的因素主要包括人口增长、经济开发活动及景区游览等。

TM与ETM影像融合用于地质构造解译

多源遥感影像数据融合是一种通过高级影像处理技术来复合多源遥感影像的技术 ,其目的是将单一传感器的多波段信息和不同传感器提供的信息加以综合 ,以提高获取信息的有效性和准确性 ,解译的可靠性 ,以及形成对目标的完整一致的描述。本文采用TM与ETM经图像处理和融合 ,用于对地质构造解译 。