二、卫星图像的判读标志
卫星图像的判读标志是指卫星图像上反映出的地物和现象的图像特征。卫星图像同航空像片一样,都是以深浅不同的黑白色调(灰阶)或不同的色彩构成的各种各样图形表现出来的。因此,卫星图像的判读标志也可概括为: 色调、形状、大小、阴影和组合图案特征。由于卫星图像所具有的特点,这些标志在表现形式上以及在判读运用中又有别于航空像片,具有卫星图像判读的特点。
(一)色调标志
色调(或色彩)是地物或现象反射或发射电磁波强弱程度在遥感图像上的记录和反映,是判读卫星图像的主要标志和依据之一。
卫星图像是分波段成像的。因此,分析卫星图像色调特征时,首先必须分清图像属于哪一波段及其波长的范围。不同波段的图像,色调变化是不一
样的。例如:陆地卫星 TM1 图像上的色调变化,只反映地物或现象对 TM(1
0.45
—0.52μm)蓝光波段反射的强弱;若地物反射蓝光的强度强,在 TM1 图像上相应的色调浅,反之则色调深。而 TM2 图像上的色调,只反映地物反射(0.52
—0.60μm)黄绿光的强弱程度。所以,在分析卫星图像色调变化时,必须了解和掌握地物的光谱特性,依照地物光谱特性分析各种地物在卫星图像上色调变化的特征,从而识别出不同地物和进行信息的提取。
卫星图像的色调深浅依然以灰阶来度量,陆地卫星 TM 图像或 MSS 图像, 均在图像的下边框处标示出灰阶表。判读时,可依灰阶表来确定该幅图像中的色调。
卫星图像的色调与地物本身的颜色、表面结构(平滑或粗糙)、湿度大小、植被覆盖程度、光照以及气象条件等因素有关,并随时间而变化。因此, 色调的变化,要依具体地区,不同环境背景及其影响因素等,作具体的分析。所以,在运用色调标志判读时,一定要注意色调标志的地区局限性和时间局限性,注意总结本地区各种地物色调变化的规律,以提高判读的效果和质量。
彩色卫星图像是以色彩色调的不同,表现不同地物的图像。在分析图像色彩变化时,首先要了解彩色图像的种类,如天然(真)彩色或是假彩色, 或者是彩色等密度分割图像,或是其它形式的彩色合成图像等;然后结合彩色合成原理(第七章介绍)和地物光谱特征,正确分析地物呈现的色彩及其变化。
(二)图型标志和其它标志
由于卫星轨道高度高、比例尺小,因此,卫星图像上单一个体的形状、大小、阴影特征,除大型地物外,很难反映出来,而往往反映出众多个体在形状、大小和阴影等方面的群体综合特征。所以,属性相同或性质相近的个体组成的群体,一般在色调及其所形成的图案纹形上,往往呈现出一种特定的图形模式,根据该图形模式可直接判读识别出相应的地物或现象,常称此图形模式为图型标志*。
卫星图像的图型标志是地物形态特征与其光谱特征的综合反映,主要取决于地物的性质及其平面形态以及高低起伏的特征。例如,我国南方石灰岩广泛分布地区(广西、贵州一带),地表喀斯特地貌十分发育,峰丛、溶丘、干谷、洼地正负喀斯特地形纵横交错,在卫星图像上构成了深灰色调带麻点状、菱形或网格形的“桔皮状”(或称“花生壳状”)的图型。按照这一图型标志,可从图像上直接识别出喀斯特地貌类型。又如我国黄土地区,水土流失严重,沟谷纵横,地形切割破碎,在卫星图像上表现出大范围的呈浅灰色调的细密型树枝状图型,依此可确定黄土地貌的分布。所以,在判读卫星图像时,要善于总结出一些地物和现象所反映出的特殊图型标志,依此来进行判读。