第六章衛(wèi)星圖像的目視判讀第一節(jié) 衛(wèi)星圖像的判讀特點(diǎn)一、衛(wèi)星像片與航空像片的對比幾何、物理特征的對比衛(wèi)片

航片

比例尺

一般較小大（>1：1萬）

投影性質(zhì)

多中心投影

中心投影（地形起伏→像點(diǎn)位移）

地理坐標(biāo)

有經(jīng)緯網(wǎng)格

沒有（根據(jù)典型特征地物來確定

立體觀察

不能（一般）

可以（旁向重疊達(dá)60%）

成像方式掃描成像

攝影成像

成像波段更細(xì)的多波段

可見光波段、紅外、微波

分辨率

一般較小

大（幾米）

二、衛(wèi)星圖像的特點(diǎn)1．衛(wèi)星圖像更具宏觀性成像距離遠(yuǎn)（>80km），比例尺小，覆蓋面積大；綜合概括性強(qiáng)2．衛(wèi)星圖像具有多波段特點(diǎn)

多波段同步成像，多波段圖像。寬波段圖像高光譜遙感波段選擇的針對性越來越強(qiáng)，信息量更豐富，分辨地物的能力不斷提高3．衛(wèi)星圖像的時(shí)相動(dòng)態(tài)性好不斷運(yùn)行，以一定周期重復(fù)掃描地球，不斷更新數(shù)據(jù)動(dòng)態(tài)變化分析和預(yù)測預(yù)報(bào)。

三、衛(wèi)星圖像目視判讀的特點(diǎn)1、首先了解圖外信息，如地理位置、影像注記等2、強(qiáng)調(diào)色調(diào)特征的分析色調(diào)與地物本身的顏色、表面結(jié)構(gòu)、濕度、植被覆蓋度、光照條件等有關(guān)；注意各個(gè)單波段圖像的色調(diào)；結(jié)合彩色合成（真或假彩色）圖像的色調(diào)3、結(jié)合地物的不同波段的光譜特征4、注意圖象的群體綜合特征的分析巖溶地貌——在衛(wèi)片上麻點(diǎn)狀圖案“桔皮狀”或“花生殼狀”圖案。黃土地貌——密集樹枝狀圖案。北京地區(qū)（幾何糾正前）MODIS影像—北京地區(qū)5、強(qiáng)調(diào)資料的對比分析不同波段像片對比多波段合成對比不同時(shí)相像片對比；與已知資料的對比等。不同類型的衛(wèi)星圖像、專題圖等6、強(qiáng)調(diào)邏輯推理，注重運(yùn)用專業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行判讀視域范圍很大，信息量比航片豐富得多。展現(xiàn)了地表上各地物間空間分布的關(guān)系，通過演繹推理，去粗取精，去偽存真，由表及里進(jìn)行邏輯推理。水系格局→地貌類型，植被類型→土壤類型四、衛(wèi)星圖像目視判讀的步驟（一）準(zhǔn)備工作階段①收集有關(guān)衛(wèi)片資料不同時(shí)期、不同波段、不同類型②收集工作地區(qū)航片③有關(guān)圖件——地質(zhì)、地貌、水文、土壤、植被、社會(huì)經(jīng)濟(jì)專題圖件等。④文字資料：調(diào)查報(bào)告、文字說明等。⑤收集整理→分類→索引→便于查詢、使用。（二）室內(nèi)判讀階段1．以標(biāo)志為基礎(chǔ)判讀，先從典型地區(qū)開始，確定影像與地物之間的對應(yīng)關(guān)系。2．遵循以下原則（1）綜合分析自然環(huán)境是個(gè)統(tǒng)一的整體（地質(zhì)，地貌，水文，氣候，植被，土壤）。相互聯(lián)系，根據(jù)其聯(lián)系對衛(wèi)片進(jìn)行分析，演繹推理，才能去粗取精，去偽存真，由此及彼，由表及里（2）整體→局部進(jìn)行總體觀察，獲得宏觀概念，這樣才能更好的解譯細(xì)節(jié)問題。（3）對比分析：注意衛(wèi)片與原有地面資料對比。（4）由已知到未知，先易后難a．“先清楚后模糊”：b．“先山區(qū)后平原”、“先陸地后海邊”c．“先宏觀后微觀”（三）校核驗(yàn)證階段驗(yàn)證：與已知資料反復(fù)對比分析野外驗(yàn)證是非常重要的（困難地區(qū)，重點(diǎn)地區(qū)）可選幾條線，代表性地區(qū)通過驗(yàn)證對判讀成果進(jìn)行修正，補(bǔ)充（四）成圖總結(jié)階段“單向提取，系列成圖，綜合分析”的方法。單項(xiàng)信息提取——河流、地貌、土地類型植被等把每項(xiàng)勾畫在聚酯薄膜上，然后根據(jù)需要進(jìn)行疊合——綜合分析寫出文字說明（概況，分類標(biāo)準(zhǔn)，重要標(biāo)志，經(jīng)驗(yàn)，存在問題等）第二節(jié)地理要素的目視判讀一、

社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素的判讀（一）居民地判讀1．衛(wèi)片上，居民地面積較大時(shí),可判讀出來；縣級(jí)以上一般都有所顯示2．在黑白片上為暗色調(diào)，標(biāo)準(zhǔn)的假彩色圖片上為藍(lán)灰色。3．居民地判讀可根據(jù)衛(wèi)片上的地理坐標(biāo)及一些定位的方位物去尋找，便于確定。（二）

交通鐵路、公路可以顯示出來（平原地區(qū)）與鐵路路基有關(guān)（深色）。二、水文要素的判讀1．水文要素的識(shí)別與提取①色調(diào)A.水體對太陽光總的說是吸收為主，因此為深色。B.水深吸收多，色更深；水中含有大量泥沙，吸收變小。C.水體在近紅外區(qū)（TM4）吸收作用更強(qiáng)，色更深。D.標(biāo)準(zhǔn)假彩色：水深——藍(lán)黑色淺——淺藍(lán)色②形態(tài)：江河—自然曲流狀湖泊，海洋——面狀

2．水系分析

①水系——由地面上大小河流組成

②在衛(wèi)片上可以判讀水系的形態(tài)特征和密度

③水系形態(tài)與地質(zhì)構(gòu)造、巖性和地貌有關(guān)三、植被土壤的判讀（一）植被判讀1.

衛(wèi)片上，反映植被的群體特征，不是植被的個(gè)體形態(tài)，群體特征是以色調(diào)的差異來表現(xiàn)的。航片上，樹冠特征可以反映出來要了解色調(diào)，必須了解植被的光譜特征2.植物的光譜特征①綠色植物的光譜曲線有一個(gè)共同點(diǎn)綠色植物的光譜響應(yīng)特征

主要由葉子內(nèi)部結(jié)構(gòu)和葉子的生化組分的散射和吸收特征所控制植物體內(nèi)碳、氮、氫、氧分子有機(jī)鍵的振動(dòng)和彎曲產(chǎn)生的典型吸收特征葉綠素相關(guān)的電子躍遷產(chǎn)生的吸收特征42個(gè)吸收特征②在近紅外區(qū)反射光譜曲線有很大不同。不同植被因葉片的組織結(jié)構(gòu)各有特點(diǎn)，闊葉林、針葉樹、草本葉片組織比較均一，反射低于闊葉林，但強(qiáng)于針葉林，通過反射率的差異，可以識(shí)別植物類型。3.影響植物光譜特性的因素植物的疏密程度植物枝葉茂密，地面背景在圖像上反映很少。密度不夠時(shí)，色調(diào)中地面信息會(huì)對其色調(diào)帶來一定偏差。一般LAI可達(dá)5，可以消除地面信息影響.（葉子累加面積與單位面積之比）。冠層反射率模型PROSAIL冠層的光譜特性：葉片生化參數(shù)對葉子光譜的影響LAI、土壤背景對冠層反射波譜的影響

LAI=2，Cw=0.004，Cw=0.03時(shí)LAI=6，Cw=0.004和Cw=0.03時(shí)葉傾角對冠層反射率的影響ALA對冠層反射波譜的影響②物侯期的影響季節(jié)不同，植物不同生長階段色調(diào)就不同幼嫩時(shí)，反射最強(qiáng),尤其在近紅外區(qū)，其反射率差異很大。③病蟲害的影響病蟲害，葉子組織就會(huì)受到破壞，反射率降低明顯，尤其在近紅外區(qū)明顯減弱。可以為植物的生長發(fā)育狀況檢測提供依據(jù)。幼嫩植物—粉紅色；健康、旺盛—鮮紅色；病害、枯老—暗紅、不鮮亮環(huán)境因素：土壤、大氣、地形影像解譯不確定性地物波譜數(shù)據(jù)庫：波譜測試中國典型地物波譜庫系統(tǒng)地物波譜數(shù)據(jù)庫、地表先驗(yàn)知識(shí)庫、遙感應(yīng)用模型庫與航空航天影像庫為一體3．植被判讀的特點(diǎn)①注意與氣候區(qū)的聯(lián)系通過經(jīng)緯網(wǎng)，確定氣候區(qū)→確定植被類型。②注意時(shí)相對比植物有物候期特點(diǎn)，可以運(yùn)用衛(wèi)片多時(shí)期對比優(yōu)越性，選取植物間光譜相差大的時(shí)間衛(wèi)片進(jìn)行對比分析。利用生長季節(jié)與冬季衛(wèi)片對比，很容易區(qū)別開來。（二）土壤判讀①土壤是多個(gè)自然因素共同作用的產(chǎn)物。在衛(wèi)片上沒有直接的形態(tài)特征，進(jìn)行邏輯推理，地帶性土壤可以與氣候帶、植被帶直接聯(lián)系判讀出②自然土壤的形成受氣候、植被、母質(zhì)、地形及成土?xí)r間影響。農(nóng)業(yè)土壤—除受上述因素影響外，還受到人類活動(dòng)的影響。我國由北向南：針葉林→針闊混交林→落葉闊葉林→亞熱帶常綠闊葉林→熱帶季雨林灰棕壤→棕壤→黃棕壤→黃紅壤→紅壤→磚紅壤性紅壤由東向西：森林→干草原→草原→荒漠灰色森林土→黑土→栗鈣土→荒漠土。四、地貌要素的判讀1．在衛(wèi)片上較直觀，地貌形態(tài)等。2．地質(zhì)，土壤，植被判讀均要考慮地貌是它們的自然基礎(chǔ)。3選擇冬季時(shí)間成像，太陽高度角低，陰影明顯，利于判讀。（一）地貌形態(tài)判讀1．

平原呈平面狀態(tài)，均一色調(diào)；耕地—色斑；城鎮(zhèn)—假彩色圖像（藍(lán)灰）2．

山地陰陽坡，反射太陽光差異大，色調(diào)差異大切割強(qiáng)烈，山體高大，色調(diào)差異大（二）風(fēng)沙地貌的判讀1．

色調(diào)沙，強(qiáng)反射，色淺；流動(dòng)沙丘色調(diào)更淺，固定、半固定沙丘色調(diào)深些2．位置干旱地區(qū)（我國西北干旱區(qū)，東經(jīng)80～100°）3．形態(tài)、內(nèi)部花紋高大沙丘有的可反映出來，在主導(dǎo)風(fēng)作用下，花紋很清楚，風(fēng)沙地區(qū)水系少，也可作為判讀依據(jù)（三）黃土地貌的判讀色淺，花紋圖案特殊—樹枝狀水系（質(zhì)地均一，垂直節(jié)理發(fā)育）疏松（四）巖溶地貌