基于GIS与遥感的福州市植被生态环境质量综合分析-技术流程与具体实验步骤VIP免费

基于GIS与遥感的福州市植被生态环境质量综合分析——技术流程与具体实验步骤一、技术流程具体的实验流程如图1所示。图1.技术流程图二、实验步骤（一）数据预处理（1）波段叠加1、2006年11月5日的Landsat5TM原始数据如图2所示。图2.原始数据2.在ENVI软件中点击菜单BasicTools，选择子菜单LayerStacking，如图3所示。图3.波段叠加菜单（ENVI4.5）3.在弹出的窗口中设置参数：选择要进行叠加的波段数据以及结果数据名称和存放路径，如图4所示。生成的多波段影像如图5所示。1图4.设置波段叠加的参数图5.生成的多波段影像（RGB为5，4，3组合）（2）投影转换利用Arcmap软件中的投影转换工具Project，对福州市行政界线图层进行投影转换。如图6所示。图6.投影转换（3）影像裁剪1.在ENVI软件中将福州市的矢量边界图层与遥感影像叠加显示。首先打开遥感影像图，然后在视图中点击菜单Overlay下的子菜单Vectors…，在弹出的窗口中点击菜单File，选择OpenVectorFile…，如图7所示。图7.叠加矢量图的菜单2.在弹出的窗口中设置参数如下：选择输入的矢量边界图层，选择输出的.evf数据文件名及其存放路径，选择矢量图曾的投影坐标系统，然后点击OK，在弹出的窗口中设置矢量图层的显示颜色为红色，点击Apply。如图8所示。遥感影像图与福州市矢量边界图层叠加显示如图9所示。2图8.设置要叠加矢量图的参数图9.遥感影像图与福州市矢量边界图层叠加显示3.利用掩膜工具将福州市矢量边界图层作为掩膜，裁剪出福州市的遥感影像图：点击菜单BasicTools，选择子菜单Masking中的ApplyMask。在弹出的窗口中选择要进行裁剪的遥感影像图，并点击MaskOption按钮的下拉箭头，选择BuildMask..，建立掩膜，如图10所示。3图10.建立掩膜菜单4.在弹出来的MaskDefinition窗口中点击Option按钮的下拉箭头，选择菜单ImportEVFs…,导入矢量边界图层。如图11所示。图11.导入矢量边界图层5.点击OK，在弹出的窗口中选择与矢量边界图层关联的影像图，点击OK，回到MaskDefinition窗口中选择输出掩膜的文件名及其存储路径。如图12所示。图12.设置建立掩膜所需的参数6.点击OK,回到ApplyMaskInputFile窗口，点击SpatialSubset按钮，在弹出的窗口中点击ROI/EVF按钮，选择矢量图层，这样裁剪的空间范围就是矢量边界的范围。如图13所示。4图13.选择裁剪的空间范围7.点击OK,可以看到裁剪的空间范围值也相应改变了。点击OK，回到ApplyMaskInputFile窗口，点击OK。图14.空间范围值的改变8.在弹出的窗口中设置掩膜的值为255，这样生成的影像的背景色是白色的。选择输出的文件名及其存放路径。裁剪出的福州市遥感影像图如图15所示。图15.福州市遥感影像图（RGB543）（二）提取遥感信息（1）植被指数提取1.植被指数的计算公式为NDVI=(NIR-R)/(NIR+R)。打开福州市遥感影像，利用波段运算工具，输入公式：float(b4)-float(b3))/(float(b4)+float(b3))。5图16.植被指数的波段运算2.点击OK，在弹出的窗口中进行变量与波段之间的配对。然后选择输出文件名及其存放路径。结果如图17所示。图17.变量与波段之间的配对以及生成的植被指数影像图（2）热度指数提取1.热红外波段的遥感数据TM6(10.4～12.5um),对温度敏感,经辐射定标后,直接得到辐射温度,可以根据地物辐射响应的差异,反映不同的地类,因而TM6图像数据可以作为温度的相对指标。故在本实验中,以辐射校正处理后的TM6作为热度指数。辐射校正的公式以及参数值如图18所示。图18.辐射校正的公式以及参数值2.在BandMath窗口中输入公式：((15.30-1.24)*b6)/255+1.24。点击OK，在弹出的窗口中进行变量匹配。生成6的热度指数影像图如图19所示。图19.热度指数的波段运算与热度指数影像图（3）湿度指数提取在BandMath窗口中输入公式：0.1509*(b1)+0.1973*(b2)+0.3279*(b3)+0.3406*(b4)-0.7112*(b5)-0.4572*(b7)。点击OK，在弹出的窗口中进行变量匹配。生成的湿度指数影像图如图20所示。图20.湿度指数的波段运算与湿度指数影像图（3）土壤亮度指数提取在BandMath窗口中输入公式：0.3037*(b1)+0.2739*(b2)+0.4743*(b3)+0.5585*(b4)+0.5082*(b5)+0.1863*(b7)。点击OK，在弹出的窗口中进行变量匹配。生成的土壤亮...