Landsat8卫星的9个波段及其组合应用详解

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Landsat8卫星的9个波段及其组合应用详解

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来源

http://www.gisrs.cn/minibookdetail?id=0d38d7f6-0fca-4428-a940-a13b4d78333e

Landsat8卫星搭载的OLI陆地成像仪拥有9个波段，可以组合出多种RGB方案，用于不同地物的解译。本文详细介绍了Landsat8的波段特点及其与Landsat TM（ETM+）的差异，并提供了具体的波段组合方案及其应用效果。

Landsat TM（ETM+）的7个波段可以组合出很多RGB方案用于不同地物的解译。Landsat8的OLI陆地成像仪包括9个波段，可以组合出更多的RGB方案。

OLI包含了ETM+传感器所有的波段，为了避免大气吸收特征，OLI对波段进行了重新调整，比较大的调整是OLI Band5(0.845–0.885 μm)，排除了0.825μm处水汽吸收特征；OLI全色波段Band8波段范围较窄，这种方式可以在全色图像上更好区分植被和无植被特征；此外，还有两个新增的波段：蓝色波段 (band 1; 0.433–0.453 μm) 主要应用海岸带观测，短波红外波段(band 9; 1.360–1.390 μm) 包括水汽强吸收特征可用于云检测；近红外band5和短波红外band9与MODIS对应的波段接近，详情参考表3。

如表1是国外公布的OLI波段合成的简单说明。表2是前人在长期工作中总结的Landsat TM（ETM+）不同波段合成对地物增强的效果。对比表3，可以将表1和表2的组合方案结合使用。

表1：OLI波段合成

R、G、B	主要用途
4、3、2	Red、Green、Blue 自然真彩色
7、6、4	SWIR2、SWIR1、Red 城市
5、4、3	NIR、Red、Green 标准假彩色图像，植被
6、5、2	SWIR1、NIR、Blue 农业
7、6、5	SWIR2、SWIR1、NIR 穿透大气层
5、6、2	NIR、SWIR1、Blue 健康植被
5、6、4	NIR、SWIR1、Red 陆地/水
7、5、3	SWIR2、NIR、Green 移除大气影响的自然表面
7、5、4	SWIR2、NIR、Red 短波红外
6、5、4	SWIR1、NIR、Red 植被分析

表2：Landsat TM波段合成总结说明

R、G、B	类型	特点
3、2、1	真假彩色图像	用于各种地类识别。图像平淡、色调灰暗、彩色不饱和、信息量相对减少。
4、3、2	标准假彩色图像	它的地物图像丰富，鲜明、层次好，用于植被分类、水体识别，植被显示红色。
7、4、3	模拟真彩色图像	用于居民地、水体识别
7、5、4	非标准假彩色图像	画面偏蓝色，用于特殊的地质构造调查。
5、4、1	非标准假彩色图像	植物类型较丰富，用于研究植物分类。
4、5、3	非标准假彩色图像	（1）利用了一个红波段、两个红外波段，因此凡是与水有关的地物在图像中都会比较清楚；（2）强调显示水体，特别是水体边界很清晰，益于区分河渠与道路；（3）由于采用的都是红波段或红外波段，对其它地物的清晰显示不够，但对海岸及其滩涂的调查比较适合；（4）具备标准假彩色图像的某些点，但色彩不会很饱和，图像看上去不够明亮；（5）水浇地与旱地的区分容易。居民地的外围边界虽不十分清晰，但内部的街区结构特征清楚；（6）植物会有较好的显示，但是植物类型的细分会有困难。
3、4、5	非标准接近于真色的假彩色图像	对水系、居民点及其市容街道和公园水体、林地的图像判读是比较有利的。