遥感地质解译常用数据源

一、Landsat卫星数据

1.1 产品特征

(1)Landsat 7

    a.原始数据(Level 0):产品格式为HDF格式,其中包含用于辐射校正和几何校正处理所需的所有参数文件。

    b.辐射校正产品(Level 1):是只经过辐射校正而未几何校正的产品参数。

    c.系统几何校正产品(Level 2):是指经过辐射校正和系统几何校正处理的产品,其地理定位精度误差为250m,格式可以是FAST-L7A、HDF和GeoTIFF。

   d.几何精校正产品(Level 3):是采用地面控制点对几何校正模型进行修正,大大提高产品的精度,产品格式为FAST-L7A、HDF和GeoTIFF。

   e.高程校正产品(Level 4):是采用地面控制点和数字高程模型进行修正,进一步消除高程的影响,产品格式为FAST-L7A、HDF和GeoTIFF。

(2)Landsat 8

可分为LORp、L1G、L1Gt和L1T,共四个等级。

1.2 应用范围

(1)321波段  

   真彩色合成,与原地区或景物的真实色彩一致。

(2)432波段

   标准假彩色合成,获得的影像植被呈红色,突出植被特征。

(3)451波段

    信息量最丰富的组合,其中第5波段包含的地物信息最丰富,第4波段与其它波段的相关性很低,表明这个波段信息有很大的独立性,第7波段只是在探测森林火灾,颜矿蚀变带及土壤黏土矿物类有特殊作用。

(4)741波段

    图面色彩丰富,层次感好,具有丰富的地质信息和地表环境信息,清晰度高,干扰信息少,地质可解译程度高,不同类型的岩石边界清晰,岩石地层单元的边界、特殊岩性的展布、以及火山机构也清晰。

(5)742波段

   用于解析线性构造、环形构造,可对全区进行成矿预测,为圈定某区域最优找矿靶区提供遥感依据。

二、ASTER数据

2.1 产品特征

① 高分辨率:光谱范围为0.52--11.6μm,拥有14个波段。

② 多种数据:15m可见光近红外、30m短波红外、90m热红外。

③ 立体成像:对于第3波段而言,有一个镜头向下观测,一个镜头向后观测,各自同时获取图像,从而产生在同一轨道上所取得的立体像对。

2.2 数据类型

    Level 1:包括Level 1A(L1A)和Level 1B(L1B)两类。L1A数据是经过重构的未处理的仪器数据,保持了原有分辨率;L1B数据是在L1A数据的基础上使用L1A自带的参数完成辐射计反演和几何重采样生成的。在默认情况下采用UTM投影,Cubic Convolution重采样方法。

    此外,还有Level 2和Level 两个级别。

2.3 应用范围

    主要应用于农业、森林、土地利用、地质调查等方面。

三、资源三号测绘卫星(ZY-3)

3.1 产品特征

(1)两种观测模式:立体测绘和资源调查;

(2)定位精度高:优于1个像素,前后视立体像对幅宽52km,基线高度比0.85--0.95,正视精度2.1m。

(3)影像信息丰富,量化值为10位,有利于目视判读,自动分类和影像匹配精度提高。

3.2 应用范围

立体测绘、信息支持、高分辨率遥感影像应用服务、生成专属产品。

四、国产高分辨率对地观测卫星高分一号

4.1 数据类型

    1A级:预处理级辐射校正影像产品,是0级数据经数据解析、均一化辐射校正、去噪、调制传递函数补偿、电荷耦合元件、拼接、波段匹配等处理的影像数据,并提供卫星直传姿态和轨道数据生产的RPC文件。

    2A级:初级几何校正影像产品,是1A经过几何校正、地图投影生成的产品。

4.2 应用范围

土地利用动态监测、基础地质和矿产资源遥感地质调查。

五、高分二号

5.1 产品特征

    空间分辨率优于1m,还具有高辐射精度、高定位精度和快速姿态机动能力等特点。

5.2 数据类型

    同高分一号一样,分为1A级和2A级产品。

5.3 应用范围

    服务抗震救灾、矿产资源开发调查、土地利用动态监测、城市精细化管理、路网规划及监测、林业生态工程监测。

六、WorldView-2数据

6.1 产品特征

     能提供独有的8波段高清晰商业卫星影像,除了4个常见波段(蓝:450-510nm;绿:510-580nm;红:630-60nm;近红外:770-895nm)外,还包括以下4个新的彩色波段:

    1.海岸波段(400-450nm):该波段支持植物鉴定和分析,也支持基于叶绿素和渗水的规格参数表的深海探测研究。

    2.黄色波段(585-625nm):是重要的植物应用波段,将作为辅助纠正真色度的波段,以符合人类视觉的欣赏习惯。

    3.红色边缘波段(705-745nm):用于辅助分析有关植物生长情况,可直接反映出植物健状况信息。

    4.近红外2波段(860-1040nm):该波段部分重叠在波段1近红外上,但较少受大气层的影响,并支持植物分析和单位面积内生物数量的研究。

6.2 应用范围

(1)空间分辨率得到极大提升

     WorldView-2数据较其他高分辨率影像(通常只有红、绿、蓝、近红外)增加了4个波段,使该数据具备高几何分辨率和高光谱分辨率的特征,增加了数据分类能力和提取地面目标能力。

(2)1:5万遥感地质调查

    在高海波、基岩裸露地区具有高几何分辨率和较高光谱分辨率的WorldView-2数据能够满足1:5万遥感地质调查的要求。

七、QuickBird卫星

7.1 产品特征

      QuickBird卫星所提供的影像,可依其光谱特征加以区分为全色态影像、多光谱影像和彩色融合影像三大类。

(1)全色影像

      俗称黑白影像,提供单一波段的波谱资料。原始影像分辨率为0.60-0.70m。

(2)多光谱影像

      俗称彩色影像,提供4个波段(红、绿、蓝、近红外)影像,原始影像分辨率为24m。

(3)彩色融合影像

     将高空间分辨率全色态影像和多色彩信息的多光谱影像进行融合处理后,提供高空间分辨率彩色融合影像。

7.2 产品类型

(1)Basic处理等级

    为最原始的图像处理等级,未经过任何地图投影处理,仅经过辐射校正和卫星系统校正处理。此产品包含卫星轨道参数,能进行高精度正射纠正,制图以及影响分析。

(2)Ortho Ready Standard处理等级

    将Basic等级影像使用卫星轨道参数和订阅范围的平均范围的平均高程进行地图投影处理后的产品。由于使用平均高程进行地图投影,仍可能使用自有控制点(GCPs)与高程(DEM)进行高精度正射纠正处理。

(3)Standard处理等级

    采用GTOPO30DEM(数字高程模型)进行地图投影处理,用户无法使用自有控制点和高程进行高精度正射纠正处理,适用于无须高空间精度的影像。

7.3 应用范围

(1)蓝色波段(450-520nm)

    可清晰获得地物相交处的边界信息,在绘图中此波段作用很大。根据植物的反射率,350-500nm波段对胡萝卜素和叶绿素的吸收光谱强,这一谱段,光谱反射率与植物的相关关系很强。430-450nm谱段用于绘制水系图和森林图,识别土壤和常绿落叶植被。

(2)绿色波段(520-660nm)

    可很好的反映出水体的很多信息特征。其中,520-580nm谱段对于森林识别、硬植林、软植林的区别,以及对森林普查十分有效;520-600nm用于探测植物绿色反射率和反映水特征;400-650nm最适合监测全部浮游量的水污染;560nm谱段附近可以探测水质表面反射。

(3)红色波段(630-690nm)

    在城市人工地物和植被混杂的区域,可以将建筑物和植被分开。其中,630-690nm用于测量植物叶绿素吸收率,进行植被分类;650-700nm对叶绿素监测有很好的作用,大多数浮游植物都清晰的展现出第二吸收光谱带,对水特性进行遥感时,必须考虑水的吸收和反射特征。

(4)近红外波段(760-900nm)

    用于测定生物量和作物的走势,确定水体轮廓。近红外波段在区别水路交界线和作物分布区域及长势、分类、农作物估产、病虫灾害监测等方面有不可替代的作用。其中,500-900nm能用于植被、土壤湿度、水路交界线等制图,监测植物受污染程度,以及调查谷物收获量等方面。720-820nm能探测出进行对废物处理的废物,可探测树木受害程度。

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