La introducción de la banda de satélite Landsat 8 y combinaciones

Tomado de: https: //blog.csdn.net/ddy_sweety/article/details/79729810

                  https://geodata.pku.edu.cn/index.php?c=content&a=show&id=536

1. Introducción

　　1.1 Introducción a los datos de
　　11 de febrero de 2013, Aeronautics and Space Administration (NASA) lanzó con éxito Landsat-8 por satélite. Landsat-8 que lleva dos sensores satélites, respectivamente OLI Land Imager (Operational Imager la tierra) y TIRS sensor infrarrojo térmico (Sensor infrarrojo térmico).
　　Landsat-8 en términos de resolución y espectrales propiedades espaciales, tales como el mantenimiento de una, un total de bandas 11 de satélite, bandas consistentes y Landsat 1-7 1-7,9-11 resolución espacial de 30 m, 15 m de banda 8 cada 16 días a la resolución pancromática, pueden lograr una cobertura global por satélite.
　　OLI Land Imager nueve bandas, el ancho es de imagen 185 x 185 kilometros. En comparación con los sensores del Landsat-7 ETM, OLI Land Imager hizo los siguientes ajustes:

Band 1. Band 5 rango se ajusta 0,845-0,885 m, para eliminar la influencia de la absorción de vapor de agua a 0.825μm;

2. Banda 8 estrecho pancromática, que mejor puede distinguir entre no-vegetación y la región de vegetación;

3. Agregue dos bandas. Band 1 banda de longitud de onda azul (desde 0,433 hasta 0,453 m) se utiliza principalmente en observada costera, Band 9 de onda corta de infrarrojos (1,360 a 1,390 m) aplicado a la detección de una nube. Para llevar Landsat-8 TIRS sensores infrarrojos de la Tierra térmicas se utilizan para la pérdida de calor a cobro revertido de la zona caliente dos zonas, meta zona es comprender el consumo de agua observado.

　　1,2 sensor de parámetro de
　　longitud de onda banda del sensor / m resolución espacial SNR / m Instrucciones de uso

sensor	banda de onda	gama de longitud de onda / m	Relación señal a ruido	La resolución espacial / m		Instrucciones de uso
FUE	1-costero / AEROSOL	0,43 a 0,45	130	30	Vigilancia del Medio Ambiente costera
	2-Blue	0,45-0,51	130	30	Tri-banda visible de color verdadero para el reconocimiento de características
	3-Green	0,53-0,59	100	30
	4-Red	0,64-0,67	90	30
	5-NIR	0,85-0,88	90	30	Vegetación Extracción de Información
	6-SWIR1	1,57-1,65	100	30	vigilancia de la sequía la vegetación, la vigilancia de incendios y fuerte, algunas de extracción de información de minerales
	7-SWIR2	02.11 a 02.29	100	30
	8-PAN	0,50-0,68	80	15	El reconocimiento de operaciones, la fusión de datos
	9-Cirrus	1,36-1,38	50	30	detección Cirrus, evaluación de la calidad de datos
SITR	10-TIR	10,60-11,19	0,4k	100	Temperatura de la superficie inversión, detección de incendios, la evaluación de la humedad del suelo, formación de imágenes nocturnas
	11-TIR	11,50-12,51	0,4k	100

　　1.3 Especificaciones del producto

Tipo de producto	imagen de corrección de terreno llano 1T
resolución	1-7,9 -OLI bandas multiespectrales (30 m); 8 -OLI pancromáticas (15 m); banda 10,11-TIRS (30 m)
Formato de salida	GeoTIFF
muestreo	algoritmo de convolución cúbicos ( Cubic Convolución remuestreo )
Proyecciones	UTM-WGS84 coordinar Sistema de proyección
corrección de terreno	productos de datos L1 han sido radiométrica y geométrica sistema de corrección
tamaño de los datos	Acerca de 1 GB (alrededor de descompresión 2 GB )
La adquisición de datos	descargas de Internet, tienen para la entidad de datos de la imagen se puede descargar de inmediato, por los datos de la imagen no son entidades disponibles que deben efectuar la adquisición de datos de suscripción.
El período de retorno más rápido	> 72 horas
inclinación	98,2 grados
ciclo de operación	98,9 Fenzhong
tipo de órbita	Casi polar órbita sincronizada con el sol
altura de la órbita	705 kilometros

　　2. La cantidad de actualización de datos
　　Landsat 8 se puede obtener al menos 400 imágenes por día. Landsat 8 que cubre la región de China tarda alrededor de nueve días. Antes de esta serie de satélites sólo se puede obtener 250 imágenes por día. Esto es porque el satélite puede supervisar área mayor flexibilidad, sólo el pasado satélite Landsat recogido directamente debajo de ambos lados de la línea de la pista en una zona de anchura predeterminada en la pista, mientras que 8 de Landsat en una pista que tienen puntos desplazada con respecto a una capacidad de obtener información de ángulo se pueden recoger en la parte posterior de la pista iba a sonar en el suelo por debajo de la información del satélite. Esto ayuda al acceso oportuno a temporal requerida (como desastres) Estudio comparativo de la imagen.

　　       3. Aplicaciones
　　Las aplicaciones de datos es muy amplio, incluyendo por ejemplo: el campo de la investigación del cambio global, la agricultura, la silvicultura, geología, gestión de recursos, la geografía, la cartografía, la calidad del agua, la investigación costera.
　　

industria	Las aplicaciones específicas	La demanda de datos de satélite	observación	conclusión
Tierra y Planificación	Dongguan humedal de cubrir la información Cambio	Semestral	Aunque landsat8 cobertura básica de una vez al mes, pero las imágenes satelitales de zonas costeras de la nubosidad de los Guangdong, interpretadas de acuerdo con los requisitos de seguimiento del año en más de 2 escena, y el intervalo de tiempo no es necesariamente una diferencia de medio año	Hay por lo menos dos años de datos cada seis meses con el fin de monitoreo cumplen los requisitos
	Dongguan distribución de los espacios verdes urbanos	Semestral
	monitoreo de la construcción ilegal de Dongguan	Semestral
agricultura	Hengshui City, Hebei identificación de las especies de cultivos	Dos veces al año	Nube de menos de 10% y la imagen Hengshui ciudad, cubre un año 5-6 Rey, y una distribución uniforme de tiempo, dividido en 3 meses, 5 meses, 9 meses, 10 meses, 11 Yue	Dos años de datos para cumplir con los requisitos de monitoreo
	Hengshui City, Hebei Sequía Agrícola Monitoreo Teledetección	Dos veces al año
silvicultura	la cobertura de bosque urbano La ciudad de Changzhou, provincia de Jiangsu	Semestral	Nube de menos de 10% y la imagen de la ciudad de Changzhou, correspondiente al año 3-4 Rey, y la distribución del tiempo	Dos años de datos para cumplir con los requisitos de monitoreo
	La ciudad de Changzhou, provincia de Jiangsu, para identificar áreas de incendios forestales	Semestral
medio ambiente	monitoreo de la floración de cianobacterias lago Taihu	Dos veces al año	Nube de menos de 10% del año en solamente 1-2 Rey y el intervalo de tiempo es corto, la imagen será el control de varios años semi-anual de la calidad del agua en el lago Taihu	Hay por lo menos dos años de datos con el fin de monitoreo cumplen los requisitos
	monitoreo visibilidad zona de Lago Taihu	Una vez al mes	landsat8 基本每月覆盖一次	一年的数据能满足 监测要求
海洋	青岛市海岸类型自动识别	一年两次	云量少于 10%且覆盖青岛市海岸的影像一年有2-4景，但时间分布不均匀	至少有两年的数据才能 满足监测要求
	青岛市海洋水质遥感监测	一年两次

        

3.1常见波段组合形式

自然色（ Natural Color）	4 3 2
假彩色（ False Color (urban))	7 6 4
红外彩色（ Color Infrared (vegetation)）	5 4 3
农业（ Agriculture）	6 5 2
大气渗透（ Atmospheric Penetration）	7 6 5
健康植被（ Healthy Vegetation）	5 6 2
陆地/水体（Land/Water）	5 6 4
大气去除（ Natural With Atmospheric Removal）	7 5 3
短波红外（ Shortwave Infrared）	7 5 4
植被分析（ Vegetation Analysis）	6 5 4

       3.2 Landsat8波段组合图示
　　432波段合成真彩色图像，接近地物真实色彩，图像平淡，色调灰暗

　　543波段合成标准假彩色图像，地物色彩鲜明，有利于植被(红色)分类，水体

       564波段合成非标准假彩色图像，红外波段与红色波段合成，水体边界清晰，利于海岸识别;植被有较好显示，但不便于区分具体植被类别
　　765对大气层穿透能力较强，例如图像中红色方框内云的影响明显减少
　　652植被类型丰富，便于植被分类
　　654便于植被分析

 

彩色合成方案

 

（1）4,3,2,——真彩色合成

 

用OLI数据，可以得到真彩色合成的图像，这种图像的缺点是易受到大气的影响，有时图像不够清晰。

 

 

（2）5,4,3——标准假彩色合成（CIR），用于植被相关的监测

 

在这种波段组合下，植被显示为红色，植被越健康红色越亮，而且还可以区分出植被的种类，这种波段组合方式非常常用，用来监测植被、农作物和湿地。

 

 

（3）7,6,4——假彩色合成，用于城市监测，

 

这种波段组合用到了短波红外波段，相较于波长较短的波段来说，效果比较明亮。

 

 

（4）5,6,4——假彩色合成，有效区分陆地和水体，

 

 

这种波段组合，深浅的橙色和绿色是陆地，冰显示为很亮的玫红色，深浅蓝色是水。

 

（5）7,5,3——假彩色合成，具有良好的大气透射，

 

 

这种波段组合和前面提到的5,6,4比较像，植被显示为不同深度的绿色，这种波段组合用于NASA生产的镶嵌的Landsat数据。

 

（6）6,5,2——假彩色合成，农作物监测，这种波段组合，对监测农作物很有效，农作物显示为高亮的绿色，裸地显示为品红色，休耕地显示为很弱的墨绿色。

 

 

（7）7,5,2——假彩色合成，监测森林火灾，

 

这种波段组合类似上面提到的6,5,2，该组合用了更长波段的短波红外，对火点燃烧引起的烟雾的敏感度降低。

 

 

（8）6,3,2——假彩色合成，突出裸露地表上的一些景观，这种波段组合对于没有或少量植被情况下，突出地表的景观，对地质监测有效。

 

 

（9）5,7,1——假彩色合成，有效监测植被和水体，

 

这种波段组合使用了近红外波段、短波红外2波段和海岸波段，海岸波段是Landsat8独有的，可以穿透一些很小的微粒如灰尘、烟雾等，还能穿透浅的水域。在这种波段组合下，植被显示为橘红色。