MODIS影像高頻擾動(dòng)的檢測(cè)與識(shí)別.pdf

1、遙感影像可以使人類(lèi)便捷地獲取地表的土地覆被變化情況，但受云、氣溶膠、雪等因素影響，使得真實(shí)的地表信息隱藏在了各種噪聲之中，如果不排除這些擾動(dòng)因素的影響，就很難借助遙感影像，精確地刻畫(huà)地表特征指標(biāo)的變化規(guī)律。
　　 自然災(zāi)害對(duì)遙感影像的影響也屬于一類(lèi)高頻擾動(dòng)，開(kāi)展高頻擾動(dòng)檢測(cè)也可以檢測(cè)出自然災(zāi)害的影響范圍，此項(xiàng)工作有利于開(kāi)展自然災(zāi)害災(zāi)損評(píng)估，便于國(guó)家及時(shí)了解災(zāi)情。此外，系統(tǒng)地探討云、氣溶膠、雪等高頻擾動(dòng)的時(shí)空變化規(guī)律也是定量遙感的

2、重要組成方面。
　　 MODIS波段較多，應(yīng)用領(lǐng)域較廣，可用來(lái)監(jiān)測(cè)土地覆被變化，開(kāi)展云的檢測(cè)與識(shí)別，計(jì)算氣溶膠光學(xué)厚度，提取海洋理化指標(biāo)，研究雪覆蓋變化等工作。MODIS影像時(shí)間分辨率高，便于檢測(cè)和識(shí)別高頻擾動(dòng)信息，高頻擾動(dòng)研究為監(jiān)測(cè)土地覆被的快速變化、開(kāi)展災(zāi)害監(jiān)測(cè)與評(píng)估，創(chuàng)造了有利條件。
　　 對(duì)HDF格式MODIS1B逐日影像，進(jìn)行去條帶、幾何校正和大氣校正等預(yù)處理工作。以每月同一時(shí)刻MODIS影像為基礎(chǔ)，采用一七波

3、段比值法實(shí)現(xiàn)陸地晴空影像合成，采用最大飽和度法實(shí)現(xiàn)海洋晴空影像合成，將陸地晴空影像與海洋晴空影像鑲嵌在一起，獲得整個(gè)華北地區(qū)的月晴空影像。以獨(dú)立像元為單位，開(kāi)展逐日影像與月晴空影像的相關(guān)分析，依據(jù)相關(guān)系數(shù)確定某日像元是否存在高頻擾動(dòng)，相關(guān)系數(shù)大于等于0.8的確定為無(wú)高頻擾動(dòng)像元，否則為高頻擾動(dòng)像元。根據(jù)擾動(dòng)像元波譜特征，識(shí)別擾動(dòng)類(lèi)型，目前主要開(kāi)展了云、雪、赤潮等高頻擾動(dòng)類(lèi)型的識(shí)別工作，詳細(xì)討論了這3類(lèi)高頻擾動(dòng)的識(shí)別方法，提出了一套適合于

4、華北地區(qū)的MODIS影像高頻擾動(dòng)的檢測(cè)和識(shí)別方法。
　　 云檢測(cè)算法是在多光譜閾值法基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)。選用第1、第6、第8、第26、第31、第32等7個(gè)波段，通過(guò)設(shè)定特定閾值，能有效檢測(cè)出厚云、卷云、薄云等各種云型。雪檢測(cè)利用NDSI、第2和第4波段表觀反射率，通過(guò)設(shè)定閾值，可以有效檢測(cè)出陸地表面雪覆蓋范圍。赤潮檢測(cè)采用海洋表面溫度法(SST)，計(jì)算出海洋表面溫度分布圖，如有部分海域出現(xiàn)異常高溫現(xiàn)象，并持續(xù)幾天，明顯高于附近周邊