...Đinh Hữu Thắng.pdf tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài tập lớn về tất cả các lĩnh vực kinh t...
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌ
Đ
SỬ THÀNH L
HUYỆN ĐAN PH
ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG H
KHOA TRẮC ĐỊA – BẢN ĐỒ
ĐINH HỮU THẮNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Ử DỤNG ẢNH LANDSAT 8 THÀNH LẬP BẢN ĐỒ LỚP PHỦ MẶT ĐẤ
ĐAN PHƯỢNG, THÀNH PHỐ H
HÀ NỘI, 2016
ỜNG HÀ NỘI
ẶT ĐẤT
Ố HÀ NỘI
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÀI NGUYÊN VÀ MÔI TRƯỜNG HÀ NỘI
KHOA TRẮC ĐỊA - BẢN ĐỒ
ĐINH HỮU THẮNG
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
SỬ DỤNG ẢNH LANDSAT 8 THÀNH LẬP BẢN ĐỒ LỚP PHỦ MẶT ĐẤT HUYỆN ĐAN PHƯỢNG, THÀNH PHỐ HÀ NỘI
Ngành: Trắc địa - Bản đồ
Mã ngành: D520503
NGƯỜI HƯỚNG DẪN: THS LÊ THỊ THU HÀ
HÀ NỘI, 2016
Trang 3MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG I: KHÁI QUÁT VỀ VIỄN THÁM VÀ GIS 5
1.1 Khái quát về viễn thám 5
1.1.1 Định nghĩa 5
1.1.2 Lịch sử phát triển 6
1.1.3 Nguyên lý cơ bản của viễn thám 10
1.1.4 Khái niệm cơ bản về bức xạ điện từ, đặc tính phản xạ phổ của một số đối tượng tự nhiên 12
1.1.5 Phân loại viễn thám 21
1.1.6 Một số vệ tinh viễn thám 24
1.1.7 Ứng dụng của viễn thám 30
1.2 Khái quát về hệ thống thông tin địa lý 31
1.2.1 Định nghĩa 31
1.2.3 Lưu trữ dữ liệu trong GIS 33
1.2.4 Dữ liệu cho GIS 34
1.3 Giới thiệu một số phần mềm xử lý ảnh và thành lập bản đồ 35
1.3.1 Giới thiệu phần mềm ENVI 35
1.3.2 Giới thiệu phần mềm ArcGis 37
CHƯƠNG II CÁC PHƯƠNG PHÁP CHIẾT TÁCH THÔNG TIN VIỄN 39
THÁM THÀNH LẬP BẢN ĐỒ LỚP PHỦ MẶT ĐẤT 39
2.1 Khái quát về bản đồ lớp phủ mặt đất 39
2.1.1Khái niệm 39
2.1.2 Phương pháp nghiên cứu 39
2.2 Chiết tách thông tin viễn thám thành lập bản đồ lớp phủ mặt đất 40
2.2.1 Các dạng dữ liệu viễn thám 40
2.2.2 Giải đoán ảnh bằng mắt 42
Trang 42.2.3 Phương pháp xử lý ảnh số viễn thám 45
CHƯƠNG III SỬ DỤNG ẢNH VỆ TINH LANDSAT 8 THÀNH LẬP BẢN ĐỒ LỚP PHỦ MẶT ĐẤTHUYỆN ĐAN PHƯỢNG 51
3.1 Tổng quan khu vực nghiên cứu 51
3.1.1 Đặc điểm tự nhiên 51
3.1.2 Tình hình kinh tế - xã hội 53
3.2 Thành lập bản đồ lớp phủ mặt đất huyện Đan Phượng 53
3.2.1 Dữ liệu sử dụng 53
3.2.2 Quy trình thành lập bản đồ lớp phủ mặt đất 55
3.2.3 Tiền sử lý ảnh 56
3.2.4 Phân loại ảnh có kiểm định 62
3.2.5 Đánh giá độ chính xác 72
3.2.6 Thành lập bản đồ lớp phủ 74
KẾT LUẬN 87
TÀI LIỆU THAM KHẢO 88
Trang 5DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1 Tóm tắt sự phát triển của viễn thám qua các sự kiện 8
Bảng 1.2 Độ thấu quang của nước phụ thuộc vào bước sóng 21
Bảng 1.3 Số vệ tinh NASA đã phóng 25
Bảng 1.4 Đặc trưng chính của bộ cảm và độ phân giải không gian 26
Bảng 1.5 Đặc trưng chính của quỹ đạo và vệ tinh MOS 26
Bảng 1.6 Đặc trưng chính của quỹ đạo và vệ tinh IKONOS 28
Bảng 1.7 Các thông số ảnh của vệ tinh Spot 29
Bảng 2.1 Bộ chìa khóa giải đoán ảnh viễn thám 44
Bảng 2.2 Khóa giải đoán ảnh Landsat - TM 45
Bảng 3.1:Các đơn vị hành chính cơ sở Huyện Đan Phượng 52
Bảng 3.2 Phân loại lớp phủ mặt đất và bố trí điểm mẫu 63
Bảng 3.3 Xây dựng hệ thống phân loại 64
Bảng 3.4 Ma trận sai số tương quan chéo theo pixcel 74
Trang 6DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Nguyên lý thu nhận dữ liệu viễn thám 11
Hình 1.2 Bức xạ sóng điện từ 13
Hình 1.3 Đặc tính phản xạ phổ của thực vật 15
Hình 1.4 Khả năng hấp thụ của lá cây và của nước 16
Hình 1.5 Đặc tính phản xạ phổ của thực vật 16
Hình 1.6 Đặc tính phản xạ phổ của thổ nhưỡng 17
Hình 1.7 Khả năng phản xạ phổ của đất phụ thuộc vào độ ẩm 18
Hình 1.8 Khả năng phản xạ và hấp thụ của nước 19
Hình 1.9 Khả năng phản xạ phổ của một số loại nước 20
Hình 1.10 Viễn thám chủ động và viễn thám bị động 22
Hình 1.11 Viễn thám chủ động 22
Hình 1.12 Viễn thám bị động 22
Hình 1.13 Vệ tinh địa tĩnh và vệ tinh quỹ đạo gần cực 23
Hình 1.14 Vệ tinh Landsat 8 25
Hình 1.15 Vệ tinh quân sự Cosmos-2504 của Nga 27
Hình 1.16 Vệ tinh IKONOS (Nguyễn Khắc Thời và nnk, 2012) 28
Hình1.17 Vệ tinh SPOT 5 30
Hình 1.18 Thành phần cơ bản của GIS 31
Hình 1.19 Các thành phần cứng của GIS 32
Hình 1.20 Lưu trữ dữ liệu vecter 33
Hình 1.21 Lưu trữ dữ liệu raster 33
Hình 1.22 Nguồn dữ liệu cho GIS 34
Hình 1.23 Dữ liệu đầu ra của GIS 35
Hình 1.24 Bộ phần mềm ứng dụng ArcGIS (Nguồn: ESRI) 37
Hình 2.1 Sơ đồ nguyên lý hoạt động truyền dữ liệu từ vệ tinh 41
Hình 2.2 Quy trình xử lý ảnh vệ tinh 41
Hình 3.1 Ảnh tổ hợp màu thật 432 53
Hình 3.2 File vectorr TP.Hà Nội bao gồm huyện Đan Phượng 54
Hình 3.3 Tăng cường chất lượng ảnh 56
Hình 3.4 Mở Vectorr file 57
Hình 3.5 Đặt tên file Output 58
Trang 7Hình 3.6 Hộp thoại Available Vectorr List 58
Hình 3.7 Chọn huyện Đan Phượng cần cắt 58
Hình 3.8 Cửa sổ Available Vectorr List 59
Hình 3.9 File Vectorr quận, huyện đã được chọn 59
Hình 3.10 Chọn File dữ liệu để liên kết với file ROI mới 60
Hình 3.11 Cửa sổ Export EVF Layers 60
Hình 3.12 Mở thanh ROI Tool 60
Hình 3.13 Chọn Input, Output ROIs 61
Hình 3.14 Ảnh cắt khu vực huyện Đan Phượng 61
Hình 3.15 Ảnh cần nắn và ảnh gốc dùng để tham chiếu 62
Hình 3.16 Mở ảnh nắn tổ hợp màu 753 65
Hình 3.17 Hộp thoại ROI Tool 65
Hình 3.18 Chọn mẫu phân loại 66
Hình 3.19 Tính toán sự khác biệt giữa các mẫu 66
Hình 3.20 Chọn các mẫu cần tính toán 67
Hình 3.21 Bảng so sánh sự khác biệt giữa Q các mẫu phân loại 68
Hình 3.22 Chọn phương pháp phân loại có chọn mẫu 69
Hình 3.23 Hộp thoại phân loại theo phương pháp Maximum Likelihood 69
Hình 3.24 Ảnh phân loại bằng phương pháp Maximum Likelihood 70
Hình 3.25 Chọn thống kê lớp 70
Hình 3.26 Chọn các lớp để tiến hành phân loại 71
Hình 3.27 Kết quả thống kê phân loại 71
Hình 3.28 Mẫu kiểm tra ngoài thực địa 72
Hình 3.29 Ma trận sai số tương quan chéo 73
Hình 3.30 Chuyển sang ảnh hiện chỉnh 75
Hình 3.31 Hộp thoại Classification Input file 75
Hình 3.32 Hộp thoại Majority/Minority parameter 76
Hình 3.33 Ảnh hiệu chỉnh 76
Hình 3.34 Mở trên Classification 77
Hình 3.35 Hộp thoại Raster to Vector Input Band 77
Hình 3.36 Hộp thoại Raster to Vector Parameters 78
Hình 3.37 File vector 78
Trang 8Hình 3.38 File vectorr 79
Hình 3.39 Lưu File shp 79
Hình 3.40 Mở dữ liệu 80
Hình 3.41 Kết quả chuyển từ raster sang vector 80
Hình 3.42 Đổi tên các đối tượng 81
Hinh 3.43 Đổi màu các lớp đối tượng 81
Hinh 3.44 Ảnh sau khi đổi màu 82
Hinh 3.45 Chọn khổ giấy in bản đồ 82
Hinh 3.46.Chon tỷ lệ bản đồ 83
Hinh 3.47 Viết tiêu đề cho bản đồ 83
Hình 3.48 Tạo khung lưới cho bản đồ 84
Hinh 3.49 Bản đồ sau khi tạo khung lưới 84
Hinh 3.50 Tạo bảng chú giải 85
Hình 3.51 Bảng chú giải sau khi tạo 85
Hinh 3.52 Chọn thước tỉ lệ 85
Hinh 3.53 Chèn ghi chú tỷ lệ 86
Hình 3.54 Chọn thanh chỉ hướng 86