基于Landsat-7 ETM+SLC-OFF影像的山地冰川流速提取与评估——以Karakoram锡亚琴冰川为例

Landsat-7机载扫描行校正器(Scan Line Corrector,SLC)失效后的ETM+影像(SLC-OFF影像)约有22%的数据缺失,严重限制了该影像在冰川研究中的应用,特别对长期缺乏高质量遥感影像的高亚洲地区冰川运动连续监测产生较大影响.以Karakoram中部最大的锡亚琴冰川为例,初步评估了Landsat-7 ETM+SLC-OFF影像在山地冰川表面流速提取方面的适用性和可行性.选取2009年和2010年两景SLC-OFF影像,运用局部直方图匹配法(Local Linear Histogram Match,LLHM)和加权线性回归法(Weighted Liner Regression,WLR)修复缺失数据条带,并利用亚像元互相关方法对修复后两景影像进行冰川表面流速估算.结果表明,LLHM和WLR两种方法均能有效修复冰川区Landsat-7 SLC-OFF影像,其冰流估算结果与同期Landsat-5 TM影像的冰流结果较为一致,三者冰流速估算精度分别为±5.9 m·a^(-1)、±6.3 m·a^(-1)和±4.0 m·a^(-1),验证了Landsat-7 SLC-OFF影像在山地冰川流速监测中的应用潜力.

不同地物类型下Landsat-7 ETM+热红外波段反演亮度温度的比较研究

以火山、冰雪、海冰、沙漠等地物覆盖区为对象,研究不同地物类型下Landsat-7 ETM+热红外波段6H和6L亮度温度图像及其差值的统计属性与空间分布特征,表明不同地物类型下6H和6L图像反演的亮度温度存在一定差异。火山区6H和6L的亮度温度差值范围显著大于冰雪、海冰、沙漠等区域的亮度温度差值范围,较大差值出现在高亮度温度处;冰雪、海冰、沙漠等区域,地物单一,地面温度变化小,6H和6L亮度温度具有较好一致性;6H和6L亮度温度存在季节性差异。

基于Landsat-7 ETM＋遥感影像的水体提取研究

水体是Landsat-7 ETM＋遥感影像中重要的地形要素之一，本文在水体光谱特征基础上，针对水体信息的提取提出了两种不同的算法思想。通过试验比对分析各自的优势，总结出各自的适用条件。

基于Landsat-7 ETM SLC-OFF影像的岩溶区石漠化研究

选取Landsat-7 SLC-OFF遥感影像为石漠化指数提取的源数据,研究条带缺失区、云覆盖区、阴影区等数据“缺失”区的修复,分析2015年恩施市岩溶区石漠化空间分布,为石漠化的科学治理提供决策参考.获取数据“缺失”区的位置和范围,以4、5波段为数据源提取石漠化指数,将石漠化指数分为训练和验证两部分;由训练数据对“缺失”区进行克里格空间插值,构建石漠化指数分布全图,并将石漠化指数转变为基岩裸露率,完成石漠化等级空间分布图.结果表明遥感影像中数据“缺失”区面积为1503.8290 km^2,占国土总面积的37.8608%;半变异函数为指数模型,变程36 km,块金值与基台值之比为74.8447%,石漠化指数呈中等空间自相关,其中轻度石漠化面积850.5315 km^2,中度石漠化面积27.2673 km^2,重度石漠化面积0.2232 km^2,石漠化的总面积为878.0220 km^2,占国土面积的22.1053%;若不对云覆盖区、阴影覆盖区的数据进行修复,对石漠化的计算结果影响较大.为此得出结论:在恩施市石漠化的影响因素中,结构性因素与随机性因素并存,石漠化以轻度为主,若以遥感影像为数据源研究石漠化,对数据“缺失”区的修复是必要的,地统计学中的克里格法值得借鉴.

利用船测数据以及Landsat-7 ETM+影像评估南极海冰区AMSR-E海冰密集度

利用第26次中国南极科学考察期间收集的海冰密集度船基观测资料以及由Landsat-7ETM+得到的海冰密集度来验证AMSR-E南极海冰区海冰密集度产品的精度。AMSR-E海冰密集度与船基目视观测的海冰密集度存在着一定的线性关系(R2=0.816),但两者匹配得并不是很好。与ETM+海冰密集度相比,AMSR-E数据趋向于低估海冰密集度,在25景晴空条件下的ETM+影像中,平均海冰密集度偏差(AMSR-E海冰密集度-ETM+海冰密集度)从-5.33%到-21.5%,而相应的均方根误差RMSE(Root Mean Squared Errors)从13.7%到33.8%。依据Landsat-7ETM+海冰分类,AMSR-E数据海冰密集度最大的误差产生于新冰区。

利用Landsat-7 ETM+和Aster数据提取矿化蚀变异常的对比研究——以阿克塞县柳城子-红柳沟石棉矿地区为例

以Landsat-7 ETM+和Aster影像为数据源,采用主成分分析法提取了蚀变矿物信息,并结合矿物波谱特征,分析研究了阿克塞县柳城子—红柳沟石棉矿地区蚀变矿物的分布特征。通过对比发现,两者有相同之处,提取出的羟基、铁染蚀变矿物分布情况基本吻合。同时,ETM+和Aster矿物蚀变信息提取结果差别也较明显,Aster提取的矿物蚀变信息面积明显小于ETM+,即前者提取的矿化蚀变异常更精准;ETM+数据适合提取羟基、铁染等基团信息,而Aster数据能进一步识别不同类型的含羟基蚀变矿物及碳酸盐蚀变矿物。经过实地勘察验证,Aster数据提取的蚀变矿物分布图与实际矿物分布状况更相符。结合两种数据提取的蚀变矿物信息,圈定了石棉矿地区遥感找矿靶区4个,可为研究区的矿产调查和预测工作提供一定依据。

Landsat-7ETM+遥感影像在三北防护林工程县级森林资源调查中的应用

以甘肃景泰县的八道泉等3个乡镇为研究区,以2000年的Landsat-7ETM+遥感资料(多光谱波段空间分辨率为30m×30m,全色波段为15m×15m)作为信息源,以2000年甘肃景泰县的土地利用及森林资源地面调查数据为参考,分别采用目视解译和人机交互式解译两种方法,对研究区土地利用及森林类型进行了判读分类,并与2000年的地面调查结果对比,对两种解译方法进行了精度分析和综合评价。

Landsat-7 SLC-OFF ETM遥感数据下载及在太湖蓝藻水华监测中的应用

利用互联网上USGS提供的公益性Landsat-7 SLC-OFF ETM遥感数据下载服务,建立了太湖地区2003年—2008年ETM遥感影像数据库,开展蓝藻水华面积解译和暴发特征分析。统计结果表明,2007年和2008年太湖蓝藻水华暴发呈加剧态势。

LANDSAT-7卫星的有效载荷ETM+

LANDSAT-7卫星的主要有效载荷——改进型主题测绘仪(Enhanced Thematic Map-per Plus)ETM+是在landsat-4和Landsat-5卫星的主要有效载荷主题测绘仪(Thematic Map-per)的基础上改进的。ETM+相对TM的主要不同之处在于它增加了1个金色谱段和2个增益区域,增加了太阳定标器,并提高了红外谱段的分辨率,文章简要介绍ETM+的性能和主要组件。

LANDSAT-7卫星的有效载荷ETM+

LANDSAT-7卫星的主要有效载荷-改进型主题测绘议（Enhanced Thematic MapperPlus）ETM+是在 Landsat-4和 Landsat-5卫星的主要有效载荷主题测绘仪（Thematic Mapper）的基础上改进的。ETM+相对TM的主要不同之处在于它增加了1个全色谱段和2个增益区域,增加了太阳定标器,并提高了红外谱段的分辨率。文章简要介绍了ETM+的性能和主要组件。

基于单一影像局部回归模型修复的Landsat 7 ETM SLC-OFF图像质量评价

以时段相近的Landsat 5TM影像为参照,通过定性评价(目视)和定量评价(均方根误差、平均差异)方法,分别对单一影像自适应局部回归和单一影像固定窗口局部回归模型修复后的Landsat 7ETM SLC-OFF数据的图像质量进行评价。结果表明,无论是以Landsat 5TM影像还是Landsat 7ETM SLC-OFF影像作为填充影像,得到的修复图像的B1、B2、B3波段均存有一定的条纹,使其应用受到一定限制;但B4、B5、B7波段则没有条纹,这3个波段基本可以应用。对比发现RGF模型方法修复后的影像效果优于FGF模型方法的效果;从填充图像类型看,以Landsat 7ETM SLC-OFF为填充图像修复的影像比以Landsat 5TM为填充图像修复的影像效果更好。

Lansat-7 ETM+热红外波段高低增益状态数据反演亮度温度比较研究

为比较Landsat-7 ETM+热红外6H和6L通道反演地表亮温差异,在分析热红外数据的辐射特征和可用温度范围等参数基础上,以一幅Landsat-7 ETM+图像的6H和6L数据为例计算了亮度温度及其差值,分析了6H和6L地表亮温图像及差值图像的空间结构特征和统计特征.表明6H和6L反演的地表亮温数据只有微弱差异,较大的差值出现在高亮温处,差值正负的分布与亮度温度大小、地物类型没有显著关系.6H数据反演地表亮温具有较高的灵敏度,6L数据具有较宽的可用温度范围.

Landsat-7扫描行校正器异常对图像数据的影响及其处理方法

美国陆地卫星7号于1999年4月15日发射升空,至今已为用户提供了大量高质量高精度的图像数据。2 0 0 3年5月31号,扫描行校正器(SLC)发生机械故障,造成部分图像数据的重叠和丢失,直接影响了用户对数据的正常使用。本文在介绍了SLC的工作原理和SLC异常数据的特点之后,提出了对SLC异常数据中存在的数据缝隙进行填充修补的三种方法。最后简要地说明了SLC异常数据的使用情况和可能应用的领域。

长江三峡库区Landsat7 ETM+数据的处理方法探讨

Landsat7ETM+是陆地卫星系列的最新数据,其突出优势在于提高了多光谱波段的空间分辨率,增加了一个分辨率为15m的全色波段,丰富了数据的信息量。选取长江三峡库区的两景ETM+原始数据,基于不同的地学遥感应用要求,试验性地研究了Landsat7ETM+新型数据的数字处理方法,并比较了这些处理方法的应用效果。结果表明,选择适当的数字方法对新型Landsat7ETM+遥感数据进行处理,能够快速、有效地获得同时具备较高的光谱分辨率和空间分辨率的遥感数字图像,显示出较好的应用优势。

基于Landsat 7 ETM+影像的大庆地区林带遥感调查

利用遥感和GIS技术 ,采用美国最新的Landsat7ETM +影像的 15m全色波段和 30m多光谱波段影像 ,对大庆地区的防护林地进行遥感调查。通过图像处理与分析得到了最佳的用于解译的影像 ,在野外调查的基础上 ,建立了林地的解译标志 ,量算了防护林带的宽度 ,查清了防护林的类型及实际面积 。

无参考图条件下的Landsat-7 SLC-off图像缺失像素填充算法研究

针对2003年以后Landsat-7扫描线纠正器失效问题,提出一种利用回归分析和三次样条插值对图像缺失像素进行恢复的算法,该方法无需使用参考图,并以非监督分类结果为准则。首先对图像进行预处理,包括条带定位、非监督分类和局部平均灰度计算;然后,利用回归分析计算在每个条带像素的3个方向上条带外侧像素的灰度变化趋势;在非监督分类准则下,通过判断各个方向条带两侧像素类型异同的策略确定条带当前像素的填充方向;随后,对条带边界点和非边界点采用不同算法分别填充。对非边界像素,在填充方向上利用三次样条插值计算当前像素的灰度插值;最后,对条带进行自适应滤波处理。实验结果表明,在不需要参考其它遥感影像与数据的条件下,研究方法与常用的有参考图方法相比较差别不大,而其均方根误差值17.590 4接近于最优的权重线性回归方法的17.400 6。

基于Landsat7 ETM+图像提取蛤蟆沟林场浅覆盖区蚀变遥感异常

受植被、地形、阴影、第四系等干扰因素影响,覆盖区的遥感蚀变异常提取是一项具有探索性的研究课题。以内蒙古自治区阿尔山市蛤蟆沟林场为研究区,根据蚀变岩光谱特征,利用Landsat7 ETM+多光谱图像,在剔除多种干扰因素的基础上,运用主成分分析法提取了浅覆盖区蚀变遥感异常,分析了蚀变分布特征与影响因素,指出下一步应加强植被抑制和消除地形阴影效应研究。

基于Landsat-7影像的缺行修复算法对比分析

采用人为制作的缺行模拟数据,基于Matlab平台对其中4种修复算法——全局直方图匹配修复算法、局部直方图匹配修复算法、自适应窗口直方图匹配修复算法以及自适应窗口回归图像修复算法编程实现图像修复,定量比较4种算法修复效果。结果表明,当修复缺行数据宽度较大的图像时,无论缺行数据位于图像何处,全局直方图匹配修复算法修复效果最理想;当修复缺行数据位于图像内部且宽度较小的图像时,自适应窗口回归修复算法修复效果最理想。

LANDSAT-7卫星图像预处理的几何纠正

以锦屏水电站陆地卫星影像预处理中几何纠正过程为例,分析了扫描地形图中存在的各种变形问题,进行了线性变换和非线性变换的对比分析;还就跨带影像纠正拼接中遇到的具体问题,提出了具体的解决方案。

基于ETM+数据的某矿区遥感异常信息提取

构造信息是重要的地质信息,遥感蚀变信息则是重要的找矿标志,结合线环构造信息与蚀变异常信息综合叠加,可以提高找矿预测的评价精度与准确性。本文以内蒙古某地区为研究区域,选用Landsat-7 ETM+影像作为数据源,采用目视解译与计算机自动化识别技术,提取了研究区内线环构造信息,采用主成分分析方法,标准差倍数法密度分割处理,成功提取了该区矿化蚀变信息,并通过综合叠加分析了研究区地质信息特征。