实 习 一：水 体 信 息 提 取
姓名：XXxx
学号：!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
专业：地理信息科学
教师：XXXXX 成绩：
环境与规划学院 二〇一六年四月
实验报告
一 实验目的
学习水体光谱的征曲线，掌握应用遥感图像处理软件进行水体波普的差异性分析。 掌握水体提取的常用方法；能够使用ENVI软件进行水体信息提取。
二 实验内容
遥感探测的水体波谱信息：水可以吸收也可以散射通过水汽界面的波谱辐射能量（Ed），但水的散射会增加天空辐射能量（Eu），而水的吸收则会同时减少Ed和Eu。
遥感影像记录了地表物体的反射信息及其自身向外的辐射信息。相对于其他地物而言，水体在整个光谱范围内都呈现出较弱的反射率。
在近红外、中红外及短波红外部分，水体几乎吸收了去不得入射能量，因此水体在这些的反射率特别低，而土壤、植被、建筑物等在这些波段吸收能量较小，具有较高的反射率，是的水体与他们具有明显的区别。
水体信息提取有助于确定水体边界、了解水域面积变化、水文水资源要素，提取结果可用于水资源信息统计及相关的辅助决策
三 实验方案
单波段法（阈值）；
多波段法（谱间关系法、比值法、归一化差异水体指数（NDWI）、改进的归一化差异水体指数（MNDWI）
1．图像预处理
（1）辐射定标：将DN值转成辐亮度 File--->open image file--->。。。。MTL.txt--->spectral--->Preprocessing--->Calibration Utilities--->Landsat Calibration--->（选择文件），OK--Radiance，File，choose（选择保存地址并命名），Ok
（2）BSQ转成BIL
Basic Tools-->Convert data （BSQ、BIL、BIP）-->-BIL，choose（选择保存地址并命名），Ok
（3）Flaash大气校正
Spectral--->Preprocessing--->Calibration Utilities--->Flaash—>
Mul....Setting-->kanf......--->Band7,Band3,ok-->save，choose（选择保存地址并命名），Apply 加载出真彩色图，并与原始影像作对比
2.大气校正前后光谱特征差异：
在原始影像和经过大气校正厚的图像上选取相同位置的点，分别点击在显示窗口里Tools-->Profiles-->z profile
结果对比分析：
从上述的结果展示以及曲线图对比可以看出，校正后的影像数据比校正前的更为清晰，曲线图上可以看出校正后的整体曲线平滑至上与实际的地物波普曲线趋势相同，结果精度满足需求。地物的光谱信息被还原，才能进行定量化的遥感处理。
1. 计算水体指数
Basic Tools-->Band Math->在Enter an expression下面输入公式->add to list->OK->选择对应波段，choose，（选择保存地址并命名），OK。加载出二值图
(1) TM 5< T的水体提取结果，率定后阈值为0.07。（公式：b1<700）
(2) TM2 / TM5的水体提取结果：固定阈值为1.3。（公式：b2/b5>1.3）
(3) TM2 + TM3 > TM4 + TM5的水体提取结果。（公式：b2+b3>b4+b5）
(4) NDWI=（TM2-TM4）（/TM2+TM4）。（公式：fix(((flort(b2)-b4)/(b2+b4))*10000) ）
NDWINDWI >0
(5) MNDWI=(TM2-TM5) / (TM2+TM5) （公式类似上面）