mapgis大赛作品基于Landsat数据土地利用

简 技术路 操作步 数据获 影像数据获 矢量边界提 预处理前期准 波段合 投影转 数据预处 图像增 辐射校 几何纠 图像镶 图像裁 影像融 监督分 土地利用分类系 AOI编 监督分 分类后处 矢量转栅 错分改 变化检 计算 变化强度的计 分类后变化检 变化信息的提 简LandsatMapGIS10平台，对济南市建筑用地进行变技术路波段组数据转影像镶影像融投影转辐射校影像预处几何校影像裁变化强监督分变化检土地利用变化分操作步影像数据获目前，具有热红外波段的遥感信息源包括NOAA/AVHRR(1.1km)，MODLS9(1km)，Landsat和ASTER等。8227NOAA、MODIS等分辨率大1km的数据显然不合适。鉴于济南市面积不是很大，要想达到较好的精度，需要优先考虑分辨率高的。LandsatTM/ETM+/TIRS分辨率为60m/120m/100m，具有较高的空间分辨率。Landsat所获得的图像是迄今为富，具有良好的性能价格比，目前正被广泛使用。因此，本文采用LandsatTM/ETM+/TIRS作为数据源，数据来源于地理空间数据云以及中国遥感与数字地球数据共享。多年来，凭借着各波段高分辨率的优势，Landsat系列在土地利用、覆和不同区域的温度差异，近年来常常被用于研究城市热环境。Landsat各传感器的波段、波长范围及分辨率参数如表1-1所示。表1-1Landsat系列传感器参波长范围BandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBandBand矢量边界提图1-1矢量地矢量数据转SHPMapGIS10中应该先进行数据转换，将SHP文件转化为简单要素区文件格式。MapGIS10GDBCatalog中有自己创建的数据库，名为济南。在空间数据下选择简单要素，右键导入，选择其他数据，如图1-2所示：1-2SHP文件转化为简单要素区文件，如图1-3所示:1-3济南市行政边界提取(11右键添加图层，加载矢量数据转换所得简单区文件。然后双击新地图1，在右侧显示。显示效果如图1-4所示：(2(2 框。如图1-5所1-在输入查询条件框中，选择已经转换好的简单要素类文件。字段选借助于运算符来构建查询语句。如图1-6所示：1-框，点击源数据层，右键导出，如图1-7所示：1-将所有单个图层合并入研究区图层，如图1-8所示：1-

1-波段合选择影像分析→波段合成，在打开的波段合成（图2-1）框中依次选择要进行融合的波段影像Landsat5Landsat7均选1波段22-投影转右键选择新建投影坐标系，如图2-1所示：2-在弹出的新建投影坐标系的框（图2-2）中，首先定义投影名称，投影类型栏下拉选择通用横向投影，投影东偏设置为500000，投影北偏默认6度带，投影带号501，长度单位选择米，地理坐标系栏点击新建，进行2-在弹出的新建地理坐标系框（图2-3）中，首先定义地理坐标系名称，WGS—84，单位为度，点击确定完成自定义地理坐标系的创建。2-2-42-2-在弹出的修改数据框（图2-6）中，勾选统改前缀（即将批量投影后的MapGIS数据中，勾选统改，为了提高影像的速度，并方便成果，本文将统改为2-图像增图像增强有多种方法，MapGIS10提供的图像拉伸工具中包括了自然色处理，直方等。除此之外，MapGIS10还提供了对辐射进行增强的工具，本作品主要使用的增强方法为栅格显示的增强。MapGIS10显示增强操作，MapGIS10中进行显示效果的增强可以通过两种方法来实现出的属性页（图3-1）框中选择显示设置，将直方图显示设为平方显示，栅拟真彩色（Landsat8对应的显示为654）合成显示。图3-2所示：辐射校在进行遥感时，遥感器本身的光电系统特征、高度、地形以及大气条几何纠选择地面控制点对于Landsat影像，其全色波段的分辨率为15米，而其它波段的分辨率相对择2002年的影像作为基准，将其它影像都向该基准做几何纠正。选择控制点3-4，3-6 ，3-6进行设置，如图3-7所示：MapGIS10的帮助文档的要求：二阶多项式几何校正(理论最小值)应为6个控制点。点击输入控制点按钮，控制点的选取原则是要保证特征明显，X残差、Y1。若存在不满足要求的3-9为已选择控制点的详细信息。将控制点保存之后，即完成了控制正射校选择影像分析→几何校正→正射校正，在弹出的正射校正的框中式为二次多项式。如图3-11，点击下一步。图像镶同一年分同一月份甚至是同一天的。本文所研究的济南区域，处于122-34和在主菜单下选择栅格编辑→栅格镶嵌，在弹出的栅格镶嵌框中点击添加按钮，添加待镶嵌的数据，如图3-13所示：选择进行拼接参数设置(图3-15)，选择待拼接的影像，勾选色彩改和接边设置。色彩改正选择参考数据为122-34影像，匹配方法为参照区域3-17所示，从图上可以看出，镶嵌整体结果较好，无明显图像裁为规则的矩形形状，当用户想提取出感区域是，就需要进行影像裁剪。MapGIS10提供了五种可供选择的裁剪模型，支持按分块数目裁剪，按分块大小在主菜单中选择栅格编辑→栅格裁剪，在弹出的栅格裁剪框中，和显示效果如图3-18所示：MapGIS 3-19影像融分辨率为30m，不及全色波段的15m分辨率。在此将全色波段数据和多光谱数据理能够使用于监督分类的原影像地物类型更加清晰可辨。MAPGIS10提供了多HIS彩色空间变换融合等。其中基于小波的特征融合效果则最佳，因此本文选用据类型为16位无符号整数。采样方法设为双线性，它具有一定的精度，且速度然后，选择栅格编辑→影像融合，在弹出的多源影像框中（图4-2）输入全色影4-3监督分（supervisedclassification）又称训练场地法，是以建立统计识别土地利用分类系625个二级类型，涵盖了所有建设用地5、未利用土地。其名称、，解译标准（以Landsat7中的543波段合成为例）如表5-1所124565-1AOI休耕田地2。在分类结束后，再在分类后编辑中将3类耕地进行合并。本形状的可以通过点击的角进行选择逐一完成所有类别的AOI编辑并编辑的AOI另存为单独的文件，再次使用时可以点击导入。5-1AOI监督分然法，确定输入影像和输出影像，最小概率为0。5-25-3MapGIS10提供了多种分类后处理工具，包括分类后分析处理，精度评分类后处理→小区合并，如图5-4所示。在弹出的小区合并处理框（图5）中，输入分类影像，设置小区元0选择合并类（图5-7），在弹出的合并目标类与源类的框中，源类选择错分改点击修改图元属性按钮，将其修改至正确的类别中即可1.3.7AOI方法进行进度评定，首先打开精度评定对1992年为例。在评定结果中三幅监督分类的结果都达到了90%左右，满足了做5-专题制-1题图单击下一步，选择波段，即可成功创建专题图（），这种创建专题图的形式很简单，可以快速的创建专题图。6-2、设置专

6-对分类图像进行颜色赋值。首先在专题图属性中，根据图像属性修改左值和右值，然后点击值颜色，编辑颜色信息。如图（-3）3、添加图例和注

6-，添加指北针。在点编辑中选择输入子图—>造子图（参数输入同样在需要放置指北针的位置点击鼠标，弹出点参数框，然后修改图元参数，在符号库中选择指北针即可（6-6）6-6-6-4、专题图展6-6-6-变化检NDVINDVIMAPGIS10NDVI的公式，选择变量，然后用公式编辑器输入计算公式，修改分辨率。点击确定即可如图7-1所示。7-

7-7-NDVINDVIMAPGIS10变化分析中的差分法变化检测，输出NDVI1992-2002年为例，图7-51992-2002NDVI差值影7-7-变化强度的计MAPGIS10自带的工具完成，在变化检测工具下，选择变化向量分析，度。由此可见，MAPGIS10在计算变化检测方面有比较强大的工具，拥有计算常见的一些变化检测方法的功能，利用使用这进行操作。图7-7为1992-2002变化强度影像7-7-分类后