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遥感干旱监测(一)之Landsat5与Landsat8的地表温度反演

ID L admin 546次浏览 已收录 3个评论
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Landsat LST反演(完整解决方案)

1 辐射定标

其中可见光与波段红外定标为辐射亮度,是为了LFAASH大气校正,热红外波段定标为亮度温度是为了温度反演

2 FLAASH大气校正

因为需要计算光谱指数,所以需要进行大气校正,FLAASH大气校正,是目前比较有效的大气校正模型,在Landsat系列卫星上可以进行气溶胶校正。

3 指数计算

主要有NDVI,MNDWI等指数的计算,这个很简单
以上所有步骤可通过插件实现:输入MLT文件,大气类型,气溶胶类型,海拔高度即可输出结果。

图(1)Landsat预处理插件

4 单窗法LST反演

使用覃志豪的单窗法进行地表温度反演,主要有三个参量的计算1、地表比辐射率2、大气水汽含量3、大气平均作用温度,地表比辐射率是通过地物简单分类,分开确定,大气水汽含量有这么几种获取方式,一是MODIS水汽反演,二是根据气象资料,三是直接确定大气透过率(辐射传输模型进行模拟)。大气平均作用温度,可以通过当天气温求得。

5 关键问题

四个参数的确定:
亮度温度:普朗克公式
地表比辐射率:根据NDVI或者植被覆盖度确定
大气透过率:大气水汽含量(MODIS反演或者地表气象资料,逐像元、平均值反演,时间尺度问题)
大气平均作用温度:根据地表气温计算(http://lishi.tianqi.com/)
均值滤波:作用就是1、平滑作用2、去除小斑块,使反演值更加连续。

图(2)LST反演插件


图(3)滤波前


图(4)滤波后


图(5)均值反演


图(6)逐像元反演

程序特点
1、兼容性强,支持TM与TIRS(自行选择)
2、参数自定义强,可以输入透过率也可以输入大气水汽含量,既可以
输入水汽参数,又可以输入水汽影像(隐性参数,输入负值)
3、基于多源卫星,添加逐像元精确反演LST。(注:小范围内差别不大)

6 验证

验证插件:

图(7)验证插件

图(8)landsat验证

图(9)MODIS验证


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admin
关于作者:
坐标山科大遥感系小鲜肉一枚。
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(3)个小伙伴在吐槽
  1. 这是楼主自己写的插件??
    匿名2017-10-14 21:53 回复 Windows 7 | Chrome 35.0.1916.114
    • admin
      对的
      admin2017-10-16 09:14 回复 Windows 10 | Chrome 61.0.3163.100
  2. 厉害
    匿名2017-11-06 00:48 回复 Android 6.0.1 | Chrome 44.0.2403.133