实习一遥感影象判读与制图

一、实习时间：

（1）实地考察：12月7日；

（2）遥感影象判读与制图：12月25~29日。

二、实习地点：

（1）实地考察：十三陵水库地区；

（2）遥感影象判读与制图：林业楼517机房。

三、实习目的和要求：

通过本次实习掌握航空像片目视判读的方法和步骤（判读标志、判读方法、判读步骤、转绘方法）；理解水体判读（地貌、河流、湖泊）、地貌判读（地形形态、流水地貌）、植被和土壤判读、居民地和道路判读等地理要素目视分析的一般方法；理解其他遥感图像（彩色航片、红外航片、热红外航片等）基本内容。通过本次实习要求同学们学会判读一个地区的土地利用现状，并利用相关软件绘制土地利用专题地图。

四、实习材料和工具：

十三陵周边地区航空像片、透明聚酯薄膜、铅笔、橡皮、扫描仪、Geoway（制图软件）、Arcview。

五、实习内容：

（一）12月7日实地考察：

   每个人拿着不同的一张十三陵周边地区的假彩色航空像片，在老师和师兄的陪同下来到了十三陵周边地区，进行实地考察，对照航片的地物进行判读和确认。首先我们来到了十三陵水库旁的一个小山包，老师先让我们看一下周边的地物类型并且要分清方向。然后老师让我们对照航片看一下相应的位置，由于航片是经过处理过的假彩色，所以航片上的地物并不容易看出来。刚开始同学们只顾着赶路，对周围地物并不在意，对航片的判读也没有头绪。但经老师的指导，加上在课堂上老师的讲解，同学们渐渐的有了思路。判读地物的主要依据有：形状、大小、色调、阴影、纹理，我们就从这几个方面入手，对周围的地物进行识别判读。根据形状我们很容易就识别出了道路，再对照实地判读正确。由于水体的反射率低，所以水体表现为均匀的深色调，再根据它的形状我们很容易识别出了十三陵水库，并作了相应注记。站在高处我们还看到了水库旁的高尔夫球场和一个公园，由于他们都有大片的草地，所以他们在形状和颜色上都很像，通过实地考察就能把它们区别开了——这让我感到实地考察的重要性。沿着山路我们继续往上走，由于当天的风很大，我们没能爬到山顶，只是到了亭子处。在亭子旁老师给我们进行了进一步的讲解。首先对山上的地物，朝阳面大多是阔叶林，背阴面大都是针叶林，再对照航片发现阔叶林都呈现粉红色而针叶林都呈现暗黑色。

   在山包上看了会，然后我们沿着山路回到了车上。吃了午饭我们在老师的带领下来到了长陵。陵墓的形状很规则，在航片上也很容易判读，再看航片上陵墓都呈暗黑色，实地一看原来是大都是针叶林。然后我们来到长陵旁边的一块果园，由于果园都呈现块状，航片上果树都呈现红色，所以果园也已经会判读。然后

我们来到了定陵旁边的一座小山上，从山上再看航片上的地物：能够看到一大片的河滩地，由于没水河滩地都呈现浅蓝色。我们还发现河滩地上还有一些果园，以及村庄也很容易看出。

   一天的实地考察也在此结束了，通过这短短一天的实习让我们学会了如何判读地物，也发现了实地考察的重要性。

（二）12月25~29日室内制图：

用透明纸进行勾图，把航片上的土地按照利用类型的不同划分为不同的区域，通过扫描仪把勾好的图扫到电脑里，最后用软件进行矢量化，绘制土地利用的专题地图

（1）利用透明聚酯薄膜勾图：

   首先把一张透明聚酯薄膜覆盖在自己的航片上，然后用铅笔根据各个地物的轮廓，以及实地考察的分类标准，把图象上的地物勾出来。我把航片上的地物分为十一类：河滩地、居民区、果园、陵地、阔叶林、针叶林、针阔混交林、小水坑、农田、飞机场、道路。很多细微的地物都进行了归类处理，这样也方便后面的数字化。勾图并不是想像中的好玩，它需要细心、耐心与毅力。多边形一定要闭合，并且线一定要画清，要不然后来的电脑勾图会很麻烦。

（2）图形数字化

   利用扫描仪把勾完的图扫描并导入电脑。在学长的讲解下，我们开始了电脑勾图 。先要在图层中建立需要的地物，并对它定义想要的属性。利用线跟踪开始描边，描边一定要细心，要尽量与所画的图一致（不然误差更大）。画完一个图后要对它进行拓扑化：要先选中它所属的地物，由于它被默认在为定义地物中，所以拓扑化后要把它的属性改为相应地物的属性。

   对于公共边界，可不要重复画，应利用画直线、折线来画剩余的边界。对于多边形的拓扑，应切记一定要闭合，不要自己认为闭合了就行了，要用F3键来闭合多边形。

（3）专题地图的制作

   把数字化工作完成的图导成.shp格式，然后利用Arcviw 软件进行专题地图的制作。双击图左边的属性框对不同地物进行进行分级填色。

最后的过程就是出图，设定图例，指北针，以及地图的名称，制图时间和制图人等地图信息。

六、实习心得：

通过实地考察让我掌握了航空像片目视判读的方法和步骤（判读标志、判读方法、判读步骤、转绘方法），并认识到实地考察的重要性，并对航片有了进一步的认识和了解，对不同地物在航片上的形状、大小、色调、阴影、纹理有了深刻体会。通过室内的绘图，首先熟悉了Geoway软件的大体操作，学会了如何利用软件来对图进行拓扑数字化。通过制专题地图对Arcview有了进一步了解，同时将遥感与地理信息系统联系起来，对它们的联系有了明确的印象。

实习二  测定地物的光谱反射率

一、实习时间：

12月27日

二、实习地点：

主楼前

三、实习目的：

通过野外测定地物光谱反射率，认识不同地物的反射光谱特性及其变化规律

四、实习工具：

光谱反射仪，记录表格，白板

五、实验内容：

具体实验步骤：

1、首先确定需要测定的地物类型，任何不同地物都具有各自不同的光谱特性，都可以作为测定目标。如：草地、灌木、乔木、水泥地、大理石地、水体等，植物还可以分为健康与不健康的，水体也可以分为无污染与有污染的。

2、确定测量时是采用顺光、逆光或顶光，然后放置标准板，标准板的位置应该与地物的位置一致。

3、光谱反射仪的使用：（1）由开关按钮、电池检查钮(Check)、视场角旋钮（2°或10°）、波长轮鼓（400nm~1050nm）、镜头和观测孔等。首先打开镜头盖，不要用手触摸镜头，然后打开开关按钮，按住电池检查钮(Check)，如果从观测孔中观测到刻度值大于3就能说明电池仍有电，反之则需要更换电池；从观测孔中除了刻度以外还可以看见一个大圈中间还有一个小圈，大圈是10°视场角的观测范围，小圈是2°视场角的观测范围，一般使用10°视场角，也就是说在观测时大圈中应该充满所测地物而没有任何其它物体；观测孔中得刻度是从0到4，读取时应该估读出小数点后两位。（2）转动波长轮鼓，从400nm开始依次测量，首先让镜头对准目标地物，通过观测孔读数并记录，再让镜头对准标准板读数记录。（3）然后将波长轮鼓调到425nm，同前面一样读取地物与标准板的读数，依此按照波长顺序重复数次。

4、读物波谱反射系数的计算：分别将各个波长获得的标准板读数值与其目标物读数相减，然后根据相减所得差值在反射率查询表中查询对应的反射率。

5、反射波谱曲线的绘制：以波长（400nm~1050nm）为横轴，反射率为纵轴，画出光谱反射曲线。如下图

6、对多个地物的反射光谱曲线进行比较分析：

如图，

总体上，水泥地和裸地随光谱的升高几乎不变甚至有下降的趋势，变化幅度不大；其他四种地物总体上还是呈现上升的趋势。

细节上，水泥地在光谱675nm和850处各有一个高峰，而在575nm处又一个明显的低谷；灌木在400nm—675nm范围内光谱曲线变化不大，在675nm处开始陡然上升；草地也是400nm—675nm范围内光谱曲线变化不大，在675nm处开始陡然上升，并且灌木草地都在850nm达到最高峰时又开始陡然下降；针叶与草地的变化趋势十分相似，不同的是光谱反射率总比草地要低。

六、实习心得：

通过野外测定地物光谱反射率，一方面让我熟悉了光谱反射仪的用法，另一方面通过测定不同地物的光谱并通过自己对光谱曲线的分析，让我了解了不同地物的反射光谱特性及其变化规律，以及它们之间的相同与不同点。通过绘制曲线对不同地物的光谱反射率有了更直观的认识。

实习三  立体像对观测

一、实习时间：

12月28日

二、实习地点：

林业楼301

三、实习目的：

通过立体镜观察航片上的同一地物，感觉立体效果，熟悉航空像片。

四、实习工具：

   立体镜、白纸、铅笔、尺子、正负航片

五、实验内容：

实验步骤

（一）熟悉航空像片

①像片编号：位于航片右上角，说明摄影时的地理位置、摄影时间；

②框标：四角或四边，相对框标连线交点是该像片的像主点；

③水准气泡：记录该像片的倾斜度数；

④时针：表明摄影时间，以便提供太阳光线方向和太阳高度角；

⑤航片摄影机的焦距；

⑥校正线；

⑦高度表。

（二）立体观察

1、立体镜检查

①在8开白纸上中部顺长边方向绘制一条直线。长约30cm左右，并在此直线上安装反光立体镜。

②在立体观察中观察直线，以检查立体镜的大反镜角度是否正确。当立体观察时纸上的直线在两个视场的成像为两条相交直线，而且经转动白纸或立体镜时仍不能使其两视场中两直线重合时，说明仪器大反光镜位置不正确，这时调整反光镜螺旋进行正位，直至两直线重合为止。

2、确定基线

①用左眼观察立体镜，在左视场中部的直线上做一标记   ，然后用两眼观察，在右眼视场范围内的直线上划出与左视场中心标记   相重合的点位，也做标记   。

②用直尺量取两个标记   之间的距离b为立体镜扩大后的观察基线，称之为立体镜基线。此基线的长度因个人的眼距和立体镜的不同而异。

③在两张像片上分别连接框标得像主点O₁、O₂，即框标连线的交点，然后在像主点周围f/45为半径的圆内，选刺明显地物，并用像片铅笔画一小圈。

④转刺两像片中心点O₁、O₂得O₁ˊ、O₂ˊ，并分别连接O₁ O₂ˊ、O₂ O₁ˊ，量出O₁ O₂ˊ、O₂ O₁ˊ的长度值，即为两像片的共同基线。

3、观察

①将两像片安置在白纸上，使同名基线与白纸上的直线重合（注意要使同名基线应在像片对内侧）；使像片上的同名像点O₁ 、O₂ˊ或O₂、O₁ˊ间的距离基于b，固定像片对。

②将反光立体镜置于像片对上，观察者的眼基线要平行于立体镜基线进行观察：

地物重合后就能通过立体镜观察到地物的立体效果。

六、实习心得：

通过立体镜观察航片上的同一地物，让我学会了如何利用立体镜观察立体效果。在实验中深切感觉到了立体效果。在此过程中让我进一步了解并熟悉了航空像片，并对航空像片中的象主点有了进一步的认识。总之通过这几个实习让我对遥感有了更直观的了解，通过做实验让我对遥感和其他学科的联系有了初步了解，同时增强了我对遥感的学习兴趣。                   

 

第二篇：遥感实习报告

遥感与地理信息系统实习报告

实验成绩：

姓 名：孙雪莲

学 号: 学 院：林学院

专 业：09林学

组 别：第一小组

指导老师：叶江霞

西南林业大学校区土地利用的遥感监测及格局分析 一．实习目的及意义

1.1实习的目的

通过高精度野外GPS接收机采集西南林业大学校区主要边界拐点及控制点数据，利用该数据对近期高分辨率遥感影像进行几可精纠正。然后从高校这一特殊的机构，在根据其用地功能对校区的土地利用制定分类系统的基础上，以目视解译方式获取当前校园各种用地现状，制作专题地图，并统计各土地利用的面积，再从景观及功能结构的角度进行土地利用格局的分析评价，最后为学校后期的发展提供合理化的建议。同时通过课程实习，在巩固课程理论的基础上，为学生将遥感及GIS技术应用于景观生态及其它林业等应用领域进行一定的启发作用。

1.2实习的意义

通过遥感与地理信息系统的实习，让我们能实际的动手操作，更加熟练的的掌握ERDAS IMAGINE 9.1和ARCMAP这两个软件的运用，也为我们以后找工作打下了扎实的基础。通过实习我们将理论与实践充分的结合起来，让我们学到了更多的知识。

二．实习的地点及时间

2.1实习的地点

西南林业大学两个校区的外业调查和西南林业大学林学楼311机房

2.2实习的时间安排

12月16日 实习内容讲解及外业GPS数据获取；

12月17日 影像几何精校正及土地分类系统制定，基于影像土地利用现状的提取； 12月18日 专题地图制作及数据统计，土地利用现状的分析及合理化规划建议，书

写实习报告

三． 实习要求

3.1 学校近期遥感影像数据（Worldview）；

3.2专业软件ArcGIS、Erdas Imagine9.1

3.3高精度手持接收机；

3.4外业10人一组；内业1人一组；

3.5每人独立提交实习报告一份；

四．实习数据介绍

4.1 Quickbird数据介绍

QuickBird卫星于20xx年10月由美国DigitalGlobe公司发射，是目前世界上唯一能提供亚米级分辨率的商业卫星，具有最高的地理定位精度，海量星上存储，单景影像比其它的商业高分辨率卫星高出2—10倍。而且QuickBird卫星系统每年能采集七千五百万平方公里的卫星影像数据，存档数据每天以史无前例的速度在递增。在中国境内每天至少有2至3个过境轨道，有存档数据约500万平方公里。

QuickBird卫星参数:

? 星下点分辨:0.61m

? 产品分辨率:全色 0.61 -0.72m

? 多光谱:2.44 -2.88m

? 产品类型：全色、多光谱、全色增强、捆绑(全色 + 多光谱)等

QuickBird(0.6米)各波段参数

* 0.63～0.69微米、用于测量植物叶绿素吸收率、进行植被分类；

* 0.65～0.70微米谱段对叶绿素监测有较好的作用；

*0.52～0.60微米、用于探测健康植物绿色反射率和反映水下特征；

*0.52～0.58微米谱段对于森林识别、硬植林、软植林的区分，对森林普查有效；

*0.58～0.62微米谱段最适于探测流动的化学物质，用于监测水温和污水；

*0.4～0.65微米谱段最适合监测全部浮游量的水污染，0.56微米附近可以探测水质表面反 射；

*0.50～0.62微米和0.70～0.74微米波段，前者吸收率有所下降，光谱反射率与植物材料关系减弱，后者是绿色植物高反射率过渡期，绿色植物量与反射率的相关关系较弱。说明植物和色素成熟过程中的一个特征。

* 0.43～0.45微米用于叶绿素浓度和叶绿素总含量。

* 0.45～0.52微米用于绘制水系图和森林图、识别土壤和常绿落叶植被.

* 0.76～0.90微米、用于测定生物量和作物走势，确定水体轮廓；

* 0.5～0.9微米能用于植被、土壤温度、水陆界线等制图，能监测植物受污染程度，调查 谷物收获量；

* 0.72～0.82微米谱段能探测出进行过废物处理的废物，可探测树木受害程度；

4.2 Worldview数据介绍

WorldView-1和WorldView-2卫星是全球第一批使用了控制力矩陀螺（CMGs）的商业卫星。这项高性能技术可以提供多达10倍以上的加速度的姿态控制操作， 从而可以更精确的瞄准和扫描目标。卫星的旋转速度可从60秒减少至9秒，覆盖面积达300公里。所以，WorldView-2卫星能够更快速、更准确的从一个目标转向另一个目标，同时也能进行多个目标地点的拍摄。

WorldView-2卫星能非常灵活运转，它在太空中的角色就像一个神奇的画笔，能灵活的前后扫描、拍摄大面积的区域，能在单次操作中完成多频谱影像的扫描。

WorldView-2卫星先进的地理位置技术，在扫描的精确度上有了非常大的进步。其精确度已经达到了6.5米CE90，这是没有经过处理，没有地面控制，也没有高程模型的数据。

五．实习的内容及步骤

5.1外业调查，校园特征点的坐标获取

利用高精度GPS接收机，进行GCP高精度定位，进行基于校园特征点的坐标获取； 具体方法：

把学校划成7块，所有同学分成7个小组每个小组负责调查一块。每块地块的边界的

拐角都用GPS高精度定位测出它的横纵坐标储存在GPS中，每块地的里面部分至少要调查5个点。同时还要调查每个地块的土地利用类型。回到学校汇总所有组的数据然后对图像进行几何精纠正。

5.2从影像上找出学校的特征地物点

查看近期遥感影像，找出影像上西南林业大学特征地物点作为影像校正GCP。

学校的摇感图像来自于Quickbird数据。

5.3对遥感影像基于GCP点的几何纠正。

步骤：

① :打开data ，找到2011121601打开，右击DAT以写字板的方式打开另存为.txt格式，新建一个excel文档，打开刚才建立的.txt文档，导入数据，只要id.,x,y.保存为part1 ② .启动ERDAS IMAGINE 9.1 ，打开viewer再以JFIF的方式打开校园地图。点击viewer下的AOI---tool工具，以多边形裁剪所要地块。再打开主菜单dataprep——subset image——input（选择所用图像）——output（裁剪的图像存储路径及命名）——AOI——viewer——ok

③ 打开Arcmap——tools——add x y date——打开刚才新建大的excel表——x field 为Y ，y field 为 x——edit ——select——projected coordinate systems——Gauss kruger——Beijing1954——Beijing 1954 GK Zone 18N.prj——add——确定。

④ 右击图层的sheet2$ events 选 laber features 再右击选date——export date. 存为part1.之后remove以前的sheet2$ events。

⑤点击(+)——添加裁剪的图像（双击裁剪的图像，选择symbology再选择no color去掉背后的影阴）

⑥ 右击空白处Georeferencing——去掉Auto adjust 的勾——选择add control points 从图

上选择地点，选择georeferencing下的rectify 点save 保存图像为裁剪的图像1。拉到数据上对应的点。选择六个以上的点即可，不宜太多。

⑦ 选择georeferencing下的rectify 点save 保存图像为裁剪的图像1。

⑧ .图像的拼接，将所有改好的图像收集起来拼接。启动ERDAS IMAGINE 9.1，打开dataprep---mosaic images----mosaic wizard打开其下的input选择所有组的图像，再打开output选择保存路径并命名然后点击finish.重新打开一个viewer查看刚刚拼接的图像。

5.4制定分类系统

根据外业工作对学校情况，校园用地性质及功能的掌握，对校园土地利用现状根据其 功能制定分类系统；

一级分类

代码

二级分类 办公建筑 教学建筑 宿舍建筑 生活服务建筑 景观绿地 体育用地 荒地 其他用地

代码 11 12 13 14 21 22 23 24

建筑区 1

用地区 2

道路区 3

5.5对遥感影像基于分类系统的目视解译及提取校园地类专业信息

步骤:

①启动Arcmap打开其下的ArcCatalog----Arcinfor---右击要创建的 Shapefile文件夹—单击选择New下的shapefile—name(LL)—Feature Type选择(Polygon)--OK

②右击图层--Open Attribute Table--option--Add file--name(code)--type(short

integer)--precision(4)--OK同样的方法将name改为area，type改为float，precision（10）--scale(2)--OK

③右击图层设置符号为空心，选择边框颜色。 ④添加纠正后的遥感影像SWFU1

⑤右击菜单的空白区域选择edit-- Start editing击活Sketch tool，task选择Create New Features，target选择code--利用Sketch tool以纠正后的影像作为背景勾画出学校的区域。

⑥Start editing击活Sketch tool，task选择cut polygon fetures在学校区域内勾画出学校的建筑，绿地等各种小多边形，用线剖分多边形及绘制共用边多边形，一是必须要先有一多边形；二是该多边形要处于被编辑状态，即选择箭头型工具点击该多边形，三是画出的线一定要与原多边形交。

⑦根据校园土地利用分类系统编辑每个小多边形的属性，右击图层Open Attribute Table—code下填写该小多边形所属类型的代码即可

5.6 各地类面积统计及专题地图制作。

①面积统计

将各斑块画好后，在图层上右击，Open Attribute Tabl--右击area选择--calculate geramety---ok；接着右击area---field calculator（将面积单位化为亩接着右击code选择summarize（分类别计算面积）在eare下选择sum—ok导出表得到

土地类型 道路 办公建筑用地 教学建筑用地 宿舍建筑用地 生活服务建筑用地

景观绿地 体育用地 荒地 其他用地 总计

西南林业大学地类汇总表 斑块数 1 9 27 18 15 61 3 7 7 148

面积 381.97 11.38 96.97 34.74 31.05 289.46 80.81 204.26 43.50 1174.14

占总面积的百分比

32.53 0.97 8.26 2.96 2.64 24.65 6.88 17.40 3.70 100.00

第一:给各个版块上色，双击图层选择Symlole中catagories--unique view—code--

add all view--apply

第二：点击layout view（将页面转化到制图模式）--file--page and print setup（将纸张该为

A4，横向）

第三：单击insert--text（添加标题为西南林业大学土地利用现状图）--insert—legend（添加

图例）此时的图例不能修改所以要右击图例-- convert to graphics—右击图例—ungroup—右击图例—ungroup将代码改为中文名并设置图例的外观。-- insert—north arrow（添加指北针）-- insert—scale bar selector(添加比例尺)双击比例尺将 meter改为kilometer。接着在view最下一个选项，将map和display都该为meter。

③地图的导出

保存好地图后File—export map—格式为jpfg，分变率200—save

5.7土地利用现状分析及学校今后校园发展规划提出合理化建议。

注：可从学校各地类（一级和二级以及建筑用地）面积比率等分析

根据西南林业大学地类汇总表可看出 我们学校的荒地面积大所占总面积的百分比高，所以应该要充分利用这些土地

六．实习结果

西南林业大学土地利用现状图 附在实习报告后

七．结果分析

从调查和最后的土地类型汇总表来看我校的道路、尽管绿地、和荒地的面积比较其他地类都高。教学和办公建筑用地面积较少，由于学校面积的扩大，学校出现了许多的荒地，没有被充分利用，大部分空地还处在在规划中。新校区的绿化也教老校区的少很多，土地没有充分的利用。

在作图的过程中由于学校的道路多，交叉口也多，道路变得树木、绿化也多，所以在勾画的时候可能会有一些误差。或者有些太小的地方没有勾画到就前部归入了道路的部分，所以道路的部分面积可能会偏高，有些很小的建筑没有勾画到，所以建筑的面积可能会偏低。在进行目视解译的过程时会遇到很多的情况，处理不好也会出现大量的误差。

八．实习心得体会

通过为期3天得实习，我学到了许多的东西。实习是理论与实际的最好结合，将书本的知识实物化，具体化。实际动手操作和书本的学习还是有很大的不同，在实习的过程中我们会遇到很多的问题，这些问题都是在课堂上遇不到的。

在这次的实习过程中，我能更加熟练的操作ArcGIS、Erdas Imagine9.1，虽然在操作过程中会有很多的不懂和错误，但是都被我一一解决了。在实习中我们也意识到了团队合作的重要性，在野外调查的时候必须得分工明确才能更快更有效的完成各组的任务。当我有什么不懂的时候问同学，他们都很乐意教我，这让我们的感情也更加深厚。虽然做的时候很痛苦但是当看到自己做出的现状图时，很有成就感，这个实习是一个痛并快乐着的过程，现在想想其实我们都还是很享受这个过程的。同时老师也和我们一起痛并快乐着，感谢老师的指导和耐心的教育。总之这次的实习让我们获益匪浅。