TM解译标志及波段组合
TM遥感影像解译技术手册
TM遥感影像解译技术手册1、TM遥感影像的数据类型为DAT，我们拿到的一景影像中的原始数据有三个文件，一个是SCENE01文件夹，其中包括TM影像的7个波段，band1到band7，还包括一个header.dat的头文件，共8个数据，另外的两个是LBL和SELF文件，可以用记事本打开，记录这景TM影像的一些基本信息，如时间、经纬度、像元的行列数等。
2、TM影像的打开我们要打开这些TM影像有两个方法，一是用ERDAS打开，二是用ENVI打开，首先我们用ERDAS打开，因为TM原始数据为二进制DAT数据，首先将band1到band7TM的7个波段通过ERDAS 的import模块将其转成ERDAS可以用的IMG格式文件，首先点击菜单条上的import然后在type(类型)中选择Generic Binary（二进制），在media里选择file，imput里选择我们要选择的TM影像波段，如band1，存出一个路径，点击OK按钮，我们转出的格式为ERDAS 可以打开的IMG格式，只是在现在是单波影像，分为7个单独的文件，不利于我们以后的解译工作，需要将这7个波段组合成一个文件，点击菜单条上的interpreter模块，然后点击Utilities,在弹出的菜单条中选择layer stack,在弹出的窗口中选择需要合成的单波段文件，然后点击add按钮，重复的将需要合成的7个单波段加入到对话框中，在output file中写入文件名和调整输出路径，输出数据类型为unsignde8 bit,波段组合选择union，然后选中Ignore Zero In Stats复选框（统计忽略0值），点击OK按钮，执行波段组合。
这样我们就可以从ERDAS打开我们组合完成的IMG格式TM影像，包括7个波段。
现在利用ENVI打开TM影像的原始文件，打开TM影像的路径为，file→open external file→land sat→fast,打开头文件header.dat文件，在弹出的对话框中选择RGB color,然后分别选择4、5、3三个波段，点击load band就可以打开TM影像，这种方式打开的TM影像是直接有经纬度的，只是由于投影和椭球体的原因使得经纬度与我们需要利用的有些偏差，需要下一步的将其校正，更改其投影和椭球体。
SPOT和TM波段特征典型特点
TM波段特征B1 为蓝色波段，该波段位于水体衰减系数最小的部位，对水体的穿透力最大，用于判别水深，研究浅海水下地形、水体浑浊度等，进行水系及浅海水域制图；B2 为绿色波段，该波段位于绿色植物的反射峰附近，对健康茂盛植物反射敏感，可以识别植物类别和评价植物生产力，对水体具有一定的穿透力，可反映水下地形、沙洲、沿岸沙坝等特征；B3 为红波段，该波段位于叶绿素的主要吸收带，可用于区分植物类型、覆盖度、判断植物生长状况等，此外该波段对裸露地表、植被、岩性、地层、构造、地貌、水文等特征均可提供丰富的植物信息；B4 为近红外波段，该波段位于植物的高反射区，反映了大量的植物信息，多用于植物的识别、分类，同时它也位于水体的强吸收区，用于勾绘水体边界，识别与水有关的地质构造、地貌等；B5 为短波红外波段，该波段位于两个水体吸收带之间，对植物和土壤水分含量敏感，从而提高了区分作物的能力，此外，在该波段上雪比云的反射率低，两者易于区分，B5 的信息量大，应用率较高；B6 为热红外波段，该波段对地物热量辐射敏感，根据辐射热差异可用于作物与森林区分、水体、岩石等地表特征识别；B7 为短波外波段，波长比 B5 大，是专为地质调查追加的波段，该波段对岩石、特定矿物反应敏感，用于区分主要岩石类型、岩石水热蚀变，探测与交代岩石有关的粘土矿物等；B8 为全色波段（Pan），该波段为 Landsat-7 新增波段，它覆盖的光谱范围较广，空间分辨率较其他波段高，因而多用于获取地面的几何特征。
TM波段组合一、波段特征及其选择：光学遥感所接收的电磁波辐射源是地物对太阳光的反射和散射,其波长主要分布在可见光、近红外区域。
目前使用较多的光学遥感卫星有:美国发射的LANDSAT 的TM 数据分7 个波段,其中6 个波段波长范围为0 .45～2 .35 μm,空间分辨率为30 m,时间分辨率为16 d,其中TM5 对线性构造反映清晰,一个热红外波长范围为10 .4～12 .5 μm,空间分辨率为120 m,在揭示第四纪覆盖区的隐伏断裂及活动性构造方面具有一定优势,可用于地热制图、地质、制图等。
应用ENVI软件目视解译TM影像土地利用分类
应用ENVI软件目视解译TM影像土地利用分类一、本文概述随着遥感技术的不断发展，高分辨率卫星影像的获取与处理已经成为土地利用/覆盖分类研究的重要手段。
其中，TM（Thematic Mapper）影像，作为一种经典的中分辨率遥感数据源，具有广泛的应用前景。
然而，如何有效地从TM影像中提取土地利用信息，尤其是通过目视解译的方法，一直是遥感应用领域的研究热点。
本文旨在探讨利用ENVI软件对TM影像进行目视解译的方法，并对土地利用分类的过程进行详细阐述。
文章首先介绍了TM影像的特点及其在土地利用分类中的适用性，然后重点阐述了ENVI软件在目视解译过程中的优势和应用流程。
通过实例分析，本文展示了如何利用ENVI软件对TM影像进行预处理、特征提取、分类决策以及后处理，从而实现高精度的土地利用分类。
本文的研究不仅有助于提升TM影像在土地利用分类中的应用效果，同时也为其他遥感影像的目视解译提供了有益的参考。
通过本文的阐述，读者可以更好地理解ENVI软件在遥感影像处理中的重要作用，掌握土地利用分类的基本方法和技巧，为相关领域的实践和研究提供有力支持。
二、理论基础与技术方法土地利用分类是对地球表面土地利用类型进行划分和识别的过程，它是地理信息系统（GIS）和遥感（RS）技术的重要应用领域。
TM（Thematic Mapper）影像是由美国陆地卫星（Landsat）提供的多波段扫描影像，因其具有较高的空间分辨率和丰富的光谱信息，在土地利用分类中被广泛应用。
目视解译是一种基于专家知识和经验的影像解译方法，它通过人工观察和分析影像的纹理、色彩、形状等特征，结合地物的光谱特性，实现对地物类型的识别。
目视解译在土地利用分类中具有直观、准确和灵活等优点，尤其在处理复杂地物类型和细节信息时表现出色。
在ENVI软件中，目视解译可以充分利用其强大的图像处理和分析功能，如波段组合、色彩增强、空间滤波等，提高解译的精度和效率。
同时，ENVI软件还提供了丰富的地物分类工具和模型，如监督分类、非监督分类等，可以辅助用户进行自动化的土地利用分类。
高光谱遥感数据最佳波段的选择根据自己对具体影像解译的要求进行波段的选择，以提高解译的速度和精度。
高光谱遥感数据最佳波段的选择根据自己对具体影像解译的要求进行波段的选择，以提高解译的速度和精度。
一、TM波段总结：1、TM1 0.45 ~ 0.52 um，蓝波段；对水体穿透强，对叶绿素与叶色素反映敏感；有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等。
2、TM2 0.52 ~ 0.60 um，绿波段；对健康茂盛植物的反射敏感，对力的穿透力强；用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况，区分林型、树种和反映水下特征。
3、TM3 0.62 ~ 0.69 um，红波段，叶绿素的主要吸收波段；反映不同植物叶绿素吸收、植物健康状况；用于区分植物种类与植物覆盖率，其信息量大多为可见光最佳波段，广泛用于地貌、岩性、土壤、植被、水中泥沙等方面。
4、TM4 0.76 ~ 0.96 um，近红外波段，为植物通用波段；对绿色植物类别差异最敏感；用于牧师调查、作物长势测量、水域测量。
5、TM5 1.55 ~ 1.75 um，中红外波段，处于水的吸收波段；一般1.4-1.9UM内反映含水量；用于土壤湿度植物含水量调查、水分善研究、作物长势分析，从而提高了区分不同作用长势的能力；易于反映云与雪。
6、TM6 1.04 ~ 1.25 um，热红外波段；可以根据辐射响应的差别，区分农林覆盖长势，差别表层湿度、水体岩石，以及监测与人类活动有关的热特征，进行热制图。
7、TM7 2.08 ~ 3.35 um，中红外波段，为地质学家追加波段,处于水的强吸收带，水体呈黑色；可用于区分主要岩石类型，岩石的热蚀度，探测与交代岩石有关的粘土矿物。
二、类型提取：1、城市与乡镇的提取：TM1 + TM7 + TM3 + TM5 + TM6 + TM2 - TM42、乡镇与村落：TM1 + TM2 + TM3 + TM6 + TM7 - TM4 - TM53、河流的提取：TM5 + TM6 + TM7 - TM1 - TM2 - TM44、道路的提取：TM6 - ( TM1 + TM2 + TM3 + TM4 + TM5 + TM7 )三、光谱差异：TM1：居民地与河流菜地不易分开。
TM的波段介绍
一、波段介绍1.TM1 0.45-0.52um,蓝波段对水体穿透强, 该波段位于水体衰减系数最小，散射最弱的部位（0.45—0.55um）,对水体的穿透力最大，可获得更多水下信息，用于判断水深，浅海水下地形，水体浑浊度，沿岸水，地表水等；能够反射浅水水下特征，区分土壤和植被、编制森林类型图、区分人造地物类型,分析土地利用。
对叶绿素与叶色素反映敏感,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等。
2.TM2 0.52-0.60um,绿波段对植物的绿反射敏感该波段位于健康绿色植物的绿色反射率（0.54—-0.55um）附近；对健康茂盛植物的反射敏感,主要观测植被在绿波段中的反射峰值,这一波段位于叶绿素的两个吸收带之间,利用这一波段增强鉴别植被的能力对绿的穿透力强,探测健康植被绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种，植被类型和评估作物长势对水体有一定的穿透力，可反映水下特征，水体浑浊度，水下地形，沙洲，沿岸沙地等。
. 可区分人造地物类型，3.TM3 0.62-0.69um ,红波段对水中悬浮泥沙反映敏感。
该波段位于含沙浓度不同的水体辐射峰值（0.58—-0.68um）附近，对水中悬浮泥沙反映敏感。
叶绿素的主要吸收波段,能增强植被覆盖与无植被覆盖之间的反差,亦能增强同类植被的反差，反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,测量植物绿色素吸收率，并以此进行植物分类；此外其信息量大,广泛用于对裸露地表，植被，岩性，地层，构造，地貌等为可见光最佳波段；可区分人造地物类型4 .TM4 0.76-0.96UM 近红外波段,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于牧师调查,作物长势测量,处于水体强吸收区，水体轮廓清晰，用于勾勒水体，绘制水体边界、探测水中生物的含量和土壤湿度；区分土壤湿度及寻找地下水，识别与水有关的地质构造，地貌，土壤，岩石类型等均有利。
测量生物量和作物长势，区分植被类型，用来增强土壤-农作物与陆地-水域之间的反差。
土地资源TM影像目视解译标志的建立
土地资源TM影像目视解译标志的建立(一) 解译标志的概念解译标志是地物在影像上的表现形式(或称样子、模式)，是目视解译、判读的基础，根据建立的解译标志，对图像上的各种特征进行分析、比较、推理[2]和判断，可以提取用户所需专题信息。
地物特征有光谱特征、空间特性和时间特征。
地物的这些特征在图像上以灰度变化的形式表现出来，因此图像灰度[6.24]是以上三者的函数。
即d = f{?λ,(X,Y,Z), ?τ}不同的地物，这些特征不同，在图像上的表现形式也不同。
由于地物所处周围自然环境复杂，在判读地物的性质或一些自然现象时，有必要融合判读者的经验(对地理环境的认识和分析能力)和必要的各种资料(如专题统计资料、专题图件，不同分辨率、不同比例尺的遥感影像资料等)。
(二) 解译标志的建立1、土地资源分类根据土地资源的利用属性和经营特点、利用方式和覆盖特征，建立土地资源[11]的分类系统。
具体内容如下:1、耕地:11、水田:111、山地水田，112、丘陵水田，112、平原水田。
12、旱地:121、山区旱地，122、丘陵旱地，123、平原旱地。
12、林地:21、有林地，22、灌木林地，23疏林地，24、其它林地。
3、草地:31、高覆盖草地，32、中覆盖草地，33、低覆盖草地。
4、水域:41、河渠，42、湖泊，43、水库，44、冰川永久积雪，45、海涂，46、滩地。
5、城乡工矿建设用地:51、城镇用地，52、农村用地，53、工交建设用地。
6、未利用土地:61、沙地，62、戈壁，63、盐碱地，64、沼泽地，65、裸土地，66、裸岩石砾地， 67、寒漠、苔原等。
1、建立TM影像目视解译标志在土地资源分类的基础上，建立土地利用类型的解译标志，并建成主要土地资源TM数字影像目视解译信息表(见表一)。
2.1 耕地解译标志ll、水田:占本区极少部分，主要分布在热量及水分条件较好的陕南和陇南亚热带气候区及宁夏银川平原。
lll、山地水田:主要在陕西南部及陇南山区水分条件较好的山坡。
TM图像波段介绍[转]
![TM图像波段介绍[转]](https://img.taocdn.com/s3/m/e28d0cf69a89680203d8ce2f0066f5335a816774.png)
TM图像波段介绍[转]1.TM1 0.45-0.52um,蓝波段,对⽔体穿透强,对叶绿素与叶⾊素反映敏感,有助于判别⽔深及⽔中叶绿素分布以及⽔中是否有⽔华等.2.TM2 0.52-0.60um,绿波段,对健康茂盛植物的反射敏感,对⼒的穿透⼒强,⽤于探测健康植物绿⾊反射率,按绿峰反射评价植物的⽣活状况,区分林型,树种和反映⽔下特征.3.TM3 0.62-0.69UM ,红波段,叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,⽤于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量⼤多为可见光最佳波段,⼴泛⽤于地貌,岩性,⼟壤,植被,⽔中泥沙等⽅⾯.4 .TM4 0.76-0.96UM 近红外波段,对绿⾊植物类别差异最敏感,为植物通⽤波段,⽤于牧师调查,作物长势测量,⽔域测量.5.TM5 1.55-1.75UM,中红外波段,处于⽔的吸收波段,⼀般1.4-1.9UM内反映含⽔量,⽤于⼟壤湿度植物含⽔量调查,⽔分善研究,作物长势分析,从⽽提⾼了区分不同作⽤长势的能⼒.易于反映云与雪.6.TM6 1.04-1.25UM热红外波段,可以根据辐射响应的差别,区分农林覆盖长势,差别表层湿度,⽔体岩⽯,以及监测与⼈类活动有关的热特征,进⾏热制图.7.TM7 2.08-3.35UM,中红外波段,为地质学家追加波段,处于⽔的强吸收带,⽔体呈⿊⾊,可⽤于区分主要岩⽯类型,岩⽯的热蚀度,探测与交代岩⽯有关的粘⼟矿物.⼆.类型提取:1.城市与乡镇的提取:TM1+TM7+TM3+TM5+TM6+TM2-TM42.乡镇与村落:TM1+TM2+TM3+TM6+TM7-TM4-TM53.河流的提取:TM5+TM6+TM7-TM1-TM2-TM44.道路的提取：ＴＭ６－（ＴＭ１＋ＴＭ２＋ＴＭ３＋ＴＭ４＋ＴＭ５＋ＴＭ７）三．光谱差异 ＴＭ１ 居民地与河流菜地不易分开． ＴＭ２居民地与河流菜地不易分 ＴＭ３乡村与菜地不易分 ＴＭ４农⽥与道路不易分，乡镇，道路，河滩易浑． ＴＭ５县城与农⽥不易分 ＴＭ６村庄与河流易混．。
关于TM、ETM数据
TM、ETM+数据各个波段的说明各个波段的特征B1 为蓝色波段，该波段位于水体衰减系数最小的部位，对水体的穿透力最大，用于判别水深，研究浅海水下地形、水体浑浊度等，进行水系及浅海水域制图；B2 为绿色波段，该波段位于绿色植物的反射峰附近，对健康茂盛植物反射敏感，可以识别植物类别和评价植物生产力，对水体具有一定的穿透力，可反映水下地形、沙洲、沿岸沙坝等特征；B3 为红波段，该波段位于叶绿素的主要吸收带，可用于区分植物类型、覆盖度、判断植物生长状况等，此外该波段对裸露地表、植被、岩性、地层、构造、地貌、水文等特征均可提供丰富的植物信息；B4 为近红外波段，该波段位于植物的高反射区，反映了大量的植物信息，多用于植物的识别、分类，同时它也位于水体的强吸收区，用于勾绘水体边界，识别与水有关的地质构造、地貌等；B5 为短波红外波段，该波段位于两个水体吸收带之间，对植物和土壤水分含量敏感，从而提高了区分作物的能力，此外，在该波段上雪比云的反射率低，两者易于区分，B5 的信息量大，应用率较高；B6 为热红外波段，该波段对地物热量辐射敏感，根据辐射热差异可用于作物与森林区分、水体、岩石等地表特征识别；B7 为短波外波段，波长比B5 大，是专为地质调查追加的波段，该波段对岩石、特定矿物反应敏感，用于区分主要岩石类型、岩石水热蚀变，探测与交代岩石有关的粘土矿物等；B8 为全色波段（Pan），该波段为Landsa t-7 新增波段，它覆盖的光谱范围较广，空间分辨率较其他波段高，因而多用于获取地面的几何特征。
=============================波段组合说明：TM321（RGB）：均是可见光波段，合成结果接近自然色彩。
对浅水透视效果好，可用于监测水体的浊度、含沙量、水体沉淀物质形成的絮状物、水底地形。
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TM解译标志及波段组合
水域
建设用地
耕地
林地
草地
未利用地
TM波段组合
3，2，1
这种RGB组合模拟出一副自然色的图象。
有时用于海岸线的研究和烟柱的探测。
4，5，3
用于土壤湿度和植被状况的分析。
也很好的用于内陆水体和陆地/水体边界的确定。
2 4，3，
红外假色。
在植被、农作物、土地利用和湿地分析的遥感方面，这是最常用的波段组合。
7，4，2
土壤和植被湿度内容分析;内陆水体定位。
植被显示为绿色的阴影。
5，4，3 城镇和农村土地利用的区分;陆地/水体边界的确定。
4，5，7
探测云，雪和冰(尤其在高维度地区)。
4,3/4，3 NDVI,标准差植被指数;TM波段4:3的不同比率被证明在增强不同植被类型对比度方面很有用。
实践应用
3，2，1
普通色图象。
适宜于浅海探测作图。
4，3，2
红外色图象。
提供中等的空间分辨率。
在这种组合中，所有的植被都显示为红色。
MultiSpec 3-ch. Default。
7，5，4
适宜于湿润地区。
提供了最大的空间分辨率。
7，4，2
适宜于温带到干旱地区。
提供最大的光谱多样性。
TM影像是指美国陆地卫星4,5号专题制图仪(thematic mapper)所获取的多波段扫描影像。
有7个波段，其波谱范围:
TM-1为0.45,0.52微米,为蓝色波段，该波段位于水体衰减系数最小的部位，对水体的穿透力最大，用于判别水深，研究浅海水下地形、水体浑浊度等，进行水系及浅海水域制图。
TM,2为0.52,0.60微米，为绿色波段，该波段位于绿色植物的反射峰附近，对健康茂盛植物反射敏感，可以识别植物类别和评价植物生产力，对水体具有一定的穿透力，可反映水下地形、沙洲、沿岸沙坝等特征。
TM,3为0.63,0.69微米，为红波段，该波段位于叶绿素的主要吸收带，可用于区分植物类型、覆盖度、判断植物生长状况等，此外该波段对裸露地表、植被、岩性、地层、构造、地貌、水文等特征均可提供丰富的植物信息;以上为可见光波段。
TM-4为0.76,0.90微米，为近红外波段;为近红外波段，该波段位于植物的高反射区，反映了大量的植物信息，多用于植物的识别、分类，同时它也位于水体的强吸收区，用于勾绘水体边界，识别与水有关的地质构造、地貌等。
TM-5为1.55,1.75微米，为短波红外波段，该波段位于两个水体吸收带之间，对植物和土壤水分含量敏感，从而提高了区分作物的能力，此外，在该波段上雪比云的反射率低，两者易于区分，TM-5 的信息量大，应用率较高。
TM-7为2.08,2.35微米，为中红外波段，波长比 TM-5 大，是专为地质调查追加的波段，该波段对岩石、特定矿物反应敏感，用于区分主要岩石类型、岩石水热蚀变，探测与交代岩石有关的粘土矿物等。
TM-6为10.40,12.50微米，为热红外波段。
该波段对地物热量辐射敏感，根据辐射热差异可用于作物与森林区分、水体、岩石等地表特征识别;
TM影像应该是分波段的，TM有7个波段1-3波段为可见光，4、5、7波段为近红外，6波段为远红外，可以分波段进行合成，也可以在erdas里边合成后存储为其它图像格式比如tif，但是没有做过用其它格式分别提取tm各波段值。
影像空间分辨率除热红外波段为120米外，其余均为30米，像幅185×185公里2。
每波段像元数达61662个(TM-6为15422个)。
一景TM影像总信息量为230兆字节)，约相当于MSS影像的7倍。
因TM影像具较高空间分辨率、波谱分辨率、极为丰富的信息量和较高定位精度，成为20世纪80年代中后期得到世界各国广泛应用的重要的地球资源与环境遥感数据源。
能满足有关农、林、水、土、地质、地理、测绘、区域规划、环境监测等专题分析和编制1?10万或更大比例尺专题图，修测中小比例尺地图的要求。
殷守敬=====
1.TM1 0.45-0.52um,蓝波段,对水体穿透强,对叶绿素与叶色素反映敏感,有助于判别水深及水中叶绿素分布以及水中是否有水华等.
2.TM2 0.52-0.60um,绿波段,对健康茂盛植物的反射敏感,对力的穿透力强,用于探测健康植物绿色反射率,按绿峰反射评价植物的生活状况,区分林型,树种和反映水下特征.
3.TM3 0.62-0.69UM ,红波段,叶绿素的主要吸收波段,反映不同植物叶绿素吸收,植物健康状况,用于区分植物种类与植物覆盖率,其信息量大多为可见光最佳波段,广泛用于地貌,岩性,土壤,植被,水中泥沙等方面.
4 .TM4 0.76-0.96UM 近红外波段,对绿色植物类别差异最敏感,为植物通用波段,用于牧师调查,作物长势测量,水域测量.
5.TM5 1.55-1.75UM,中红外波段,处于水的吸收波段,一般1.4-1.9UM内反映含水量,用于土壤湿度植物含水量调查,水分善研究,作物长势分析,从而提高了区分不同作用长势的能力.易于反映云与雪.
6.TM6 1.04-1.25UM热红外波段,可以根据辐射响应的差别,区分农林覆盖长势,差别表层湿度,
水体岩石,以及监测与人类活动有关的热特征,进行热制图.
7.TM7 2.08-3.35UM,中红外波段,为地质学家追加波段,处于水的强吸收带,水体呈黑色,可用
于区分主要岩石类型,岩石的热蚀度,探测与交代岩石有关的粘土矿物.。