湖泊水面溫度遙感反演系統(tǒng)研究.pdf

1、湖泊在人類的生產(chǎn)活動(dòng)中扮演者重要的角色,湖泊水面溫度影響著湖泊內(nèi)各種生物化學(xué)物理過程和水文過程,因此精確獲取此值對(duì)評(píng)價(jià)湖泊生態(tài)系統(tǒng)和了解湖泊生態(tài)變化的規(guī)律有著重要的意義。由于湖泊水面溫度具時(shí)空分布和面分布的不均勻性,傳統(tǒng)的采點(diǎn)測(cè)量湖泊水面溫度不能滿足湖泊水面溫度的實(shí)時(shí)性和空間性的需求。遙感影像有著實(shí)時(shí)性強(qiáng),空間分布均勻等優(yōu)點(diǎn),其反演溫度法已經(jīng)成為了一種獲取湖泊水面溫度的全新的途徑。通用的商業(yè)遙感軟件依托其功能強(qiáng)大、適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),并且能

2、夠滿足最基本的圖像處理需求而得到了很大范圍的應(yīng)用。但是商業(yè)遙感軟件授權(quán)費(fèi)高,功能繁多復(fù)雜,程序結(jié)果復(fù)用性不高;尤其在遙感溫度反演方面,其操作過更為復(fù)雜,對(duì)操作人員的要求過高,且還要輸入種類繁多的參數(shù)。從便于操作和滿足實(shí)際需求考慮,因此急切需要根據(jù)實(shí)際科研需求,研發(fā)出來一款滿足科研生產(chǎn)并且便于操作的軟件系統(tǒng)。
　　本文首先對(duì)熱紅外遙感技術(shù)進(jìn)行了回顧和總結(jié),并且介紹了實(shí)現(xiàn)熱紅外遙感溫度反演的常用算法。針對(duì)熱紅外遙感反演溫度過程中的實(shí)際

3、需求和圖像可視化的相關(guān)特性,多方面對(duì)比了常用圖像處理、數(shù)學(xué)計(jì)算和可視化編程的開發(fā)語(yǔ)言,并選擇IDL作為主要語(yǔ)言進(jìn)行系統(tǒng)的開發(fā)。對(duì)于如何利用IDL實(shí)現(xiàn)對(duì)遙感影像中的波段處理、圖像可視化分析、文件操作等進(jìn)行了詳細(xì)的分析與設(shè)計(jì),并利用ENVI二次開發(fā)最終實(shí)現(xiàn)了本系統(tǒng)。最后,根據(jù)實(shí)際測(cè)量的水面溫度值作為檢驗(yàn)值驗(yàn)證了湖泊水面溫度反演系統(tǒng)的反演精度,經(jīng)驗(yàn)證,能夠較為準(zhǔn)確地根據(jù)衛(wèi)星遙感影像得到湖泊水面的溫度。
　　本此設(shè)計(jì)開發(fā)的系統(tǒng)具有圖像顯示