【摘
要】
随着夜间照明数据的广泛应用,夜间照明数据的长期序列应用逐渐受到人们的欢迎
关注。但应用最广泛的
DMSP/OLS
数据,具有数据之间的不连续性以及像元饱和问题,所以需
校正这些数据。本文介绍了一种基于不变区域的夜间照明数据校正方法,可以合理
解决
DMSP/OLS
数据中存在的问题。
【关键词】
夜间灯光
DMSP/OLS
像元饱和
校正
美国国防气象卫星(
DefenseMeteorologicalSatelliteProgram
,
DMSP
)搭载的业务线扫
描传感器(
OperationalLinescanSystem
,
OLS
)最初主要为气象监测而设计,用于探测月光照
后来,由于其独特的光电放大能力,它可以在夜间探测到地表微弱的近红外辐射
传感器获得的夜间照明图像越来越多地用于研究人类活动,主要用于社会经济
参数估算、城市化监测与评估、人口发展与评估、重大事件评估。
一、存在的缺陷
DMSP/OLS
夜间照明图像本身存在缺陷,包括多个数据集
DMSP
获得卫星传感器
自
1992-2012
年共
33
期一年度由不同传感器获得的期图像。因为卫星传感器
该器在获取地表数据的过程中受到各种因素的影响,因此同一年度不同传感器获得的图像是
有区别。同时,不同的
OLS
传感器在获取图像时没有校正星上的辐射,导致同一个
不同年度卫星传感器获得的相同位置的亮像元
DN
值之间的异常波动。因此,长度
时间序列的
DMSP/OLS
夜间灯光影像数据集主要存在
2
校正中需要解决一个问题:(
1
)原始影
数据集中的图像是不连续的
;
(
2
)像元存在于数据集中的每一期图像中
DN
值饱和的现
大象。因此,前人对这些问题做了大量的研究,目前能够更好地解决长期序列
DMSP/OLS
夜间照明图像数据的不连续性和像元
DN
值饱和。
二、不变目标区域法的图像校正方法
(一)选择不变区域和参考图像。首先选择黑龙江省鹤岗市区作为不变区域,选择黑龙江省
龙江省鹤岗市原因如下:(
1
)鹤岗市辖区主要社会经济统计数据
21
年间的变化
小,说明该市一直处于相对稳定的发展过程中
;
(
2
)鹤岗市辖区夜光影稳定