本期演示如何基于NDVI指数提取研究区的绿地信息(分布),影像可以是高分,也可以是Landsat系列,提取过程类似于植被覆盖度的反演过程,用到的影像为一景覆盖研究区的高分六号WFV影像,影像预处理过程详见 ,整个过程在ENVI 5.3及ArcGIS 10.1中完成,篇幅较长,知识点较多,建议分享。
另外,也有用面向对象法提取绿地信息的,比如用0.5米空间分辨率的WorldView-2等。
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NDVI的计算
(1) 打开预处理后的影像
(2) band math工具
打开ENVI 5.3 band math工具,输入公式:float(b4-b3)/float(b4+b3),点击OK,定义b3为Band 3红波段,b4为Band 4近红外波段,选择输出路径及文件名,点击OK:
(3) 得到的NDVI图层如下
(4) Quick Stats
右击该图层,选择Quick Stats,可以看出该图层NDVI范围在-1到1之间,不用处理;如果不在,应用公式:-1>b1<1,使得NDVI范围在-1到1之间:
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植被的提取
(1) 标准假彩色显示
打开预处理后的影像,为了使植被和非植被区分的更清楚,右击该图层,选择Change RGB bands,使其以标准假彩色的方式展示,红色即为植被:
(2) 十字丝工具
同时打开NDVI图层 ,选择十字丝工具,根据经验,查看植被像元的最小值,一般是找出过渡地带,比如NDVI图层中的灰色,预处理影像中的暗红色,多找几处,确定最小值为0.52:
(3) 提取植被区
打开band math工具,输入公式B1>0.52,即把植被区提取出来,定义为zhibei.tif图层,用十字丝可以看出,非植被区像元值都变成了0.52;
打开ArcGIS,加载zhibei.tif图层,打开栅格计算器,输入公式:
Setnull(“zhibei.tif”==0.52,“zhibei.tif”),即把所有像元值等于0.52的值赋值为空值,得到图层zhibei1.tif:
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栅格转矢量
(1) 重分类
ArcToolbox工具/空间分析工具/重分类,把zhibei1.tif重分类为3类 ,得到reclass.tif图层:
(2) 栅格转矢量
a. ENVI打开reclass.tif图层,Toolbox搜索Classification to vector工具,输出为reclass.evf的矢量文件:
b. 结果如下:
c. 如果不分类,直接转矢量,结果可能是这样的错误:
d. 转为shp格式
Toolbox工具箱搜索Classic EVF to Shapefile,选择输出路径及文件名(plant.shp),点击OK:
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面积计算及出图
(1) 擦除工具
打开Toolbox工具箱/分析工具/叠加分析/擦除,加载研究区shp文件,对plant.shp做一个擦除:
(2) 编辑器工具
打开编辑器工具,更多编辑工具/高级编辑/拆分多部件要素,把矢量分开后,右击该图层属性,看到很多个Sharp_Area,同时加载预处理后的影像,查看分类结果是否准确,修改、删除不恰当的shp:
(3) 选择投影
打开数据管理工具/投影和变换/要素/投影,由于研究区在贵阳东边 (西边选35),选择:
注意:计算面积要使用投影坐标系,之前这篇文章: 建议使用等积投影,但是好像现在用2000系列的比较多,大家根据自己需求来吧,如果有关于坐标系的问题,欢迎后台讨论,一起交流。
(4) 面积计算及出图
计算面积,添加比例尺、图例及指北针等,调整出图:
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来源:生态遥感笔记
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