水体提取实验报告DOC.docx

1、水体提取实验报告DOC水体提取实验报告地理121 王霞 2012211300 一、实验目的提取TM图像中的水体信息，对试验区1991图像和试验区2002图像中的水体进行提取，分析比较图像结果。二、实验内容1、查看植被、水体、城镇的影像光谱，总结光谱特征。2、首先计算NDVI、NDWI、NDBI，再利用水体指数等提取水体信息，一般包括两种方法： a.阈值法提取 b.最大似然法提取本次实验采用最大似然法提取。三、实验步骤1、计算试验区1991和2002可见光至短波红外波段的7个波段的TOA反射率数据。步骤：Basic Tools - Preprocessing - Calibration Util

2、ities - Landsat Calibration可见光至短波红外波段的7个波段的TOA反射率数据图像如图1。 2002年 1991年图12、利用水体指数增强水体信息。查看影像光谱，在image视图中右键-Z Profile（Spectching），以下是影像中水体、植被、城镇的光谱影像。水体 植被 城镇 总结光谱特征。这就为什么水体用ETM+(b2-b4)/(b2+b4)，而植被是ETM+(b4-b3)/(b4+b3)，而城镇指数是ETM+(b5-b4)/(b5+b4)，都是波段的反射率值。3、计算NDVI、NDWI、NDBITransformNDVI等指数，两个试验区的NDVI等指数图

3、像如下图NDVI（图2、图3） 图2 2002年 图3 1991年NDWI（图4、图5） 图4 2002年 图5 1991年NDBI（图6、图7） 图6 2002年 图7 1991年4、最大似然法提取（1）加入特征指数的最大似然法提取方法：将6波段文件和三个指数（NDVI、NDWI、NDBI）做成一个文件：FILE-SAVE FILE AS-ENVI STANTARD 合成后的图像（2）用ROI区域选取水体、城镇、植被等样本试验区1991年试验区2002（3）最大似然法分类：步骤：CLASSIFICAION-SUPERVISED-MAXIMUN LIKELIHOOD1991年分类结果图像如图8

4、。图中蓝色区域是城镇，鲜红色区域是内陆水，砖红色区域是海水图8 1991年以下是对试验区2002进行最大似然法分类。分类结果图像如图9。图中蓝色区域是城镇，砖红色区域是内陆水，鲜红色区域是海水图9 2002年分析两幅图，查看水体、植被、城镇的分布。（4）对分类结果进行精度评价：用ROI再多选择一些样本，然后用CLASSIFICAION-POST CLASSIFICAION-CONFUSION MATRIX-USING GROUND TRUE ROIS下面是试验区1991获得混淆矩阵和分类精度，评估分类结果。得到试验区1991总的的分类精度是97.56%下面是试验区2002得到试验区2002总的分类精度是96.65%5、变化检测在两景同样区域的影像基础上，对分类结果进行变化检测BASIC TOOLS-CHANGE DETECTION-CHANGE DETECTION STATIC可以获得变化的结果，也就是转换矩阵：可以打开图件参照看相应的变化，内陆水和城镇的转变。如图10图10四、实验总结本次实验主要是计算NDVI、NDWI、NDBI，再利用水体指数等提取水体信息，获得试验区1991和试验区2002的分类结果图。在操作过程中也遇到了一些小问题，例如，ROI区域选取样本时，选点不够均匀，导致分类精度不高，还有使得背景值不参与运算，可以采用掩膜的方法。总的来说完成了此次试验的内容。