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遥感原理与应用课程设计
1、数据下载
地理空间数据云，是由中国科学院网络信息中心科学数据中心精心打造的资源平台，汇聚了众多免费数据资源，涵盖了DEM数据、LANDSAT系列数据，以及MODIS数据产品和高分一号数据等众多领域。
访问官方网站：/
进入官方网站后，页面将展示如下。可以选择直接登录，使用已有的账号或通过QQ账号进行登录。成功登录后，即可开始下载所需数据。完成登录后，点击【高级检索】进入数据检索页面。在该页面中，您可以看到【数据资源】一项，其中包含了所提供数据的详细简介等信息，供您查阅和选择。
数据集选择
在数据检索页面中，点击【数据集】右侧的+号，会展示出众多类型的数据供您选择下载，其中大部分数据都是免费提供的。这里，我们以STRMDEM90M数据为例，进行详细介绍。
范围/其他条件选择
在【空间位置】右侧的下拉栏中，您会看到包括[行政区]、[地图选择]在内的五个选项。通常，选择[行政区]就足够了，接着选定相应的省、市、区县，点击检索后，系统将展示出该地区相关的DEM数据。此外，对于LANDSAT或其他类型的数据，可能还需要选择【时间范围】和【云量】，同样地，选择完毕后点击检索即可。
数据下载
在选定所需数据后，请逐个进行下载选择，以确保所选数据能够完整覆盖研究区域。若某数据无法全面覆盖，可在下载完成后，利用GIS或ENVI软件进行镶嵌裁剪，以满足研究需求。
2、处理流程介绍
A、以像元二分模型计算植被覆盖度为例重点介绍。
像元二分模型是一种简单实用的遥感估算模型，它假设一个像元的地表由有植被覆盖部分地表与无植被覆盖部分地表组成，而遥感传感器观测到的光谱信息也由这2个组分因子线性加权合成，各因子的权重是各自的面积在像元中所占的比率，如其中植被覆盖度可以看作是植被的权重。
下面简单介绍下在像元二分模型的基础上研究的模型（李苗苗等）：
VFC=(NDVI-NDVIsoil)/(NDVIveg-NDVIsoil) （1）
其中,NDVIsoil为完全是裸土或无植被覆盖区域的NDVI值，NDVIveg则代表完全被植被所覆盖的像元的NDVI值，即纯植被像元的NDVI值。两个值的计算公式为：
NDVIsoil=（VFCmax*NDVImin-VFCmin*NDVImax）/(VFCmax-VFCmin)（2）NDVIveg=（(1-VFCmin)*NDVImax-(1-VFCmax)*NDVImin）/(VFCmax-VFCmin) （3）
利用这个模型计算植被覆盖度的关键是计算NDVIsoil和NDVIveg。这里有两种假设：
当区域内可以近似取VFCmax=100%，VFCmin=0%。公式（1）可变为：
VFC=(NDVI-NDVImin)/(NDVImax-NDVImin) （4）
NDVImax和NDVImin分别为区域内最大和最小的NDVI值。由于不可避免存在噪声，
NDVImax和NDVImin一般取一定置信度范围内的最大值与最小值，置信度的取值主要根据图像实际情况来定。
当区域内不能近似取VFCmax=100%，VFCmin=0%
当有实测数据的情况下，取实测数据中的植被覆盖度的最大值和最小值作为VFCmax和
VFCmin，这两个实测数据对应图像的NDVI作为NDVImax和NDVImin。
当没有实测数据的情况下，取一定置信度范围内的NDVImax和NDVImin。VFCmax和VFCmin根据经验估算。
Landsat8OLI数据数据预处理数据读取
Landsat8OLI数据
数据预处理
数据读取
辐射定标
图像镶嵌和裁剪
工程区矢量数据
大气校正
NDVI计算
植被覆盖度估算
制作掩膜文件
土地覆盖分类图
获取阈值
计算参数文件与估算
植被覆盖度结果
结果分析
图2.1流程图
一、 数据预处理
使用的是Landsat8OLI的L1T级别数据，不做几何校正处理。北京市需要两景Landsat
OLI数据覆盖，本流程中分别对两个图像进行辐射定标，为了简化操作流程，首先进行图像镶嵌和裁剪，然后进行大气校正处理。
注：如果两景数据成像时间不同，可以按如下流程进行：分别辐射定标、大气校正，然后进行图像镶嵌与裁剪。
二、 植被覆盖度估算
在像元二分法模型中，NDVIveg代表着全植被覆盖像元的最大值，由于植被类型的影响，NDVIveg值也会随着时间和空间而改变。因此，计算植被覆盖度时，既使同一景图像，对于NDVIsoil和NDVIveg值不能取固定值。一般需要土壤图和土地利用图，以及野外实测数据，根据上述模型中的两种情况分别求解。由于辅助数