...Đỗ Tuấn Anh_.pdf

...Đỗ Tuấn Anh_.pdf tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh tế,...

TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI

KHOA TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ

ĐỖ TUẤN ANH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ MỘT VÀI CHỈ SỐ CHIẾT TÁCH ĐẤT XÂY DỰNG VÀ KHU VỰC DÂN CƯ TỪ TƯ

LIỆU ẢNH VIỄN THÁM

Ngành: Trắc địa - Bản đồ

Mã ngành: D520503

NGƯỜI HƯỚNG DẪN: TS TRỊNH THỊ HOÀI THU

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH VẼ

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

LỜI CẢM ƠN

LỜI MỞ ĐẦU 1

1 Tính cấp thiết của đề tài 1

2 Nội dung nghiên cứu 2

3 Phương pháp nghiên cứu 2

4 Cấu trúc đồ án 3

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ VIỄN THÁM 4

1.1 Khái niệm về viễn thám 4

1.1.1 Định nghĩa 4

1.1.2 Nguyên lý cơ bản của viễn thám 5

1.1.3 Bức xạ điện từ 8

1.2 Phân loại viễn thám 13

1.2.1.Phân loại theo nguồn tín hiệu 13

1.2.2.Phân loại theo đặc điểm quỹ đạo 14

1.2.3 Phân loại theo dải sóng thu nhận 15

1.3 Ứng dụng của một số loại ảnh viễn thám phổ biến 16

1.3.1.Tư liệu ảnh Landsat MSS 16

1.3.2 Tư liệu ảnh Landsat TM, SPOT và MAPSAT 17

1.3.3 Tư liệu ảnh thu từ máy chụp ảnh vũ trụ quang học 18

2.1.1 Vấn đề thu nhận và phân tích tư liệu viễn thám 22

2.1.2.Đặc tính phản xạ phổ của nước, thực vât, thổ nhưỡng 23

2.1.3 Một số yếu tố ảnh hưởng đến phản xạ phổ của các đối tượng tự nhiên 31

2.2 Phương pháp chiết tách thông tin trên ảnh viễn thám 37

2.2.1 Giải đoán ảnh bằng mắt 37

2.2.2 Giải đoán ảnh theo phương pháp số 39

CHƯƠNG III: KHẢO SÁT VÀ ĐÁNH GIÁ MỘT VÀI CHỈ SỐ CHIẾT TÁCH ĐẤT XÂY DỰNG VÀ KHU VỰC DÂN CƯ TỪ TƯ LIỆU ẢNH VIỄN THÁM 42

3.1 Khái quát chung về khu vực nghiên cứu 42

3.1.1 Vị trí địa lý 42

3.1.2 Địa hình, cảnh quan 43

3.2 Mô tả dữ liệu sử dụng 44

3.3 Chiết tách đất xây dựng và khu vực dân cư 46

3.3.1 Sơ đồ quy trình nghiên cứu 46

3.3.2 Cắt ảnh theo ranh giới 46

3.3.3 Chuyển đổi giá trị số sang giá trị phổ 47

3.3.4 Tính chỉ số thực vật và chỉ số đất xây dựng 48

3.3.5 Phân loại ảnh 51

3.4 Khảo sát và đánh giá một vài chỉ số chiết tách đất xây dựng và khu vực dân cư 57

KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 60

TÀI LIỆU THAM KHẢO 61

DANH MỤC HÌNH VẼ

Hình 2.1 Đặc tính phản xạ phổ của thực vật 24

Hình 2.2 Đặc tính hấp thụ của lá cây và của nước 25

Hình 2.3 Đặc tính phản xạ phổ của thực vật 26

Hình 2.4 Đặc tính phản xạ phổ của thổ nhưỡng 27

Hình 2.5 Khả năng phản xạ phổ của đất phụ thuộc vào độ ẩm 28

Hình 2.6 Khả năng phản xạ và hấp thụ của nước 29

Hình 2.7 Khả năng phản xạ phổ của một số loại nước 30

Hình 2.8 Cửa sổ khí quyển 35

Hình 3.1 Ảnh vệ tinh LANDSAT8 khu vực huyện Đông Anh hiển thị ở tổ hợp màu Red_Green_Blue 5:4:3 44

Hình 3.2 Sơ đồ quy trình nghiên cứu 46

Hình 3.3 a Ảnh khu chụp khu vực nghiên cứu được tổ hợp màu giả 5:4:3 47

Hình 3.1 b Ảnh cắt khu vực nghiên cứu được tổ hợp màu giả 5:4:3 47

Hình 3.4 a Giá trị số của ảnh 48

Hình 3.2.b Giá trị phản xạ của ảnh 48

Hình 3.5 Kết quả tính NDVI 49

Hình 3.6 Kết quả tính SAVI 50

Hình 3.7 Kết quả tính NDBI 51

Hình 3.8 Kết quả phân loại tổ hợp NDVI và các kênh ảnh 55

Hình 3.9 Kết quả phân loại tổ hợp SAVI và các kênh ảnh 55

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1: Đặc điểm của dải phổ điện từ sử dụng 7

Bảng 2.1: Mối quan hệ giữa bước sóng và độ thấu quang của nước 31

Bảng 2.2: Cửa sổ khí quyển bức xạ mặt trời 36

Bảng 3.1: Thông tin các kênh của Landsat 45

Bảng 3.2: Mẫu sử dụng trong phân loại 53

Bảng 3.3: Ma trận đánh giá độ chính xác của kết quả phân loại với chỉ

số NDVI 58

Bảng 3.4: Ma trận đánh giá độ chính xác của kết quả phân loại với chỉ

số SAVI 58

Bảng 3.5:Ma trận đánh giá độ chính xác của kết quả phân loại với chỉ

số NDBI 59

DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT

NDVI normalized difference vegetation index (chỉ số thực vật)

SAVI Soil Adjusted Vegetation Index (chỉ số thực vật có hiệu chỉnh L) NDBI Normalized Difference Built-up Index (chỉ số đất xây dựng) RGB Red: Green:Blue ( đỏ: xanh: lam)

HIS Hue: Saturation: Intensity.( màu sắc: cường độ: độ sáng)

NASA National Aeronautics & Space Administation ( Cơ quan hàng

không và vũ trụ Mỹ)