林冠状态遥感动态监测 PPT课件.pptx

专题 林冠状态遥感动态监测 1 1 专题背景 2 遥感图像是我们监测地球变化重要的数据源 从遥感图像中可以获取的地球变化信息包括 海岸线 森林健康 城市扩张 农业生产 自然灾害 人为灾害 土地覆盖 冰雪范围 水面变化等 从不同时间或在不同条件获取同一地区的遥感图像中 识别和量化地表变化的类型 空间分布状况和变化量 这一过程就是遥感动态监测过程 地表变化信息可分为两种 转化 conversion 土地从一种土地覆盖类型向另一种类型的转化 如草地转变为农田 森林转变为牧场 也叫绝对变化 改变 modification 某种土地覆盖类型内部条件 结构和功能 的变化 如森林由密变疏或由一种树种组成变成另外一种组成的改变或植物群落生物量 生产力 物候现象变化 也叫相对变化 专题背景 遥感变化监测 3 林冠是森林与大气相互作用的关键界面 林冠状态主要包括林隙 绿叶生物量 林木树叶量等方面的内容 它反映了森林的健康状况 林冠状态变化包括了自然因子引起的如病虫害 林火 干旱等引起的较大面积的林冠变化 由大风等灾害引起的林隙变化 以及树冠和林冠的正常变化等几方面内容 本专题以两个不同成像时间 2002年和2007年 的QuickBird多光谱图像为数据源 图像位于美国科罗拉多州北部地区 主要覆盖地物是黑松树 由于山松甲虫的爆发 2007年这片区域的森林遭到严重破坏 大量树木枯萎 遭受山松甲虫侵害的树木逐渐变成红色 最终枯萎 专题概述 4 主要技术路线 对不同时相的同一种植被指数作差值运算得到植被指数差 这些植被指数差能反映两个时间段森林林冠变化状况 确定一定的阈值范围 阈值范围反映的就是监测区森林健康状况变化情况 即林冠状态的变化 从而提取虫害受灾区域 处理流程 5 数据 8 专题 林冠状态遥感动态监测 进入专题 6 2 林区提取与大气校正 7 打开 1 QuickBird多光谱图像 oct 07 2002 dat 图像 在Toolbox工具箱中 双击FeatureExtraction RuleBasedFeatureExtractionWorkflow工具分割阈值 ScaleLevel 40合并阈值 MergeLevel 85Band NormalizedDifference 0 28 面向对象林区提取 这一步是通过面向对象图像分类方法将林区从图像上提取出来 作为掩膜文件应用于后面的步骤中 以提高检测精度和减少计算量 8 在Toolbox工具箱中 双击RadiometricCorrection AtmosphericCorrectionModule QUickAtmosphericCorrection QUAC 工具 图像预处理 大气校正 本专题是通过对比分析两个时相的图像获取林冠变化信息 因此选择选择精度较低 操作简便的快速大气校正工具 QUAC 完成大气校正处理 9 林冠变化检测与健康变化信息提取 10 在Toolbox工具箱中 双击ChangeDetection ImageChangeWorkflow工具 图像自动配准NDVI差值图像计算 林冠变化检测 本步骤获取两个时相的归一化植被指数差 通过分析归一化植被指数差获取林冠变化信息 在ImageDifferenceWorkflow工具中完成整个处理过程 11 在Toolbox工具箱中 双击Statistics ComputeStatistics工具 确认好分割阈值后 图层上右键选择RasterColorSlices菜单 健康变化信息提取 这个步骤是从第二个步骤中得到的归一化植被指数差值图像中提取森林健康变化信息 采用阈值分割方法