遥感专题地图的制作及遥感图象与波谱的选择

这里所说的遥感专题地图的制作，是指在计算机制图环境下，利用遥感资料编制各类专题地图，这是遥感信息在测绘制图和地理研究中的主要应用之一。下图概括了遥感专题地图的制作过程，这里就其中一些关键的技术环节作重点阐释。

遥感图像是某一瞬间地面实况的记录，而地理现象是变化、发展的。因此，在一系列按时间序列成像的多时相遥感图像中，必然存在着最能揭示地理现象本质的“最佳时相”图像。

1.信息源的选择
图像的地面分辨率、波谱分辨率和时间分辨率是遥感信息的基本属性，在遥感应用中，它们通常是评价和选择遥感图像的主要指标。

（1）空间分辨率与制图比例尺的选择

    空间分辨率即地面分辨率，是指遥感仪器所能分辨的最小目标的实地尺寸，即遥感图像上一个像元所对应的地面范围的大小。例如Landsat –TM影像的一个像元对应的地面范围是30m×30m，那么其空间分辨率就是30m。

由于遥感制图是利用遥感图像来提取专题制图信息，因此在选择图像的空间分辨率时要考虑以下两个因素：一是解译目标的最小尺寸；二是地图的成图比例尺。空间不同规模的制图对象的识别，在遥感图像的空间分辨率方面都有相应的要求。

遥感图像的空间分辨率与地图比例尺有密切的关系。在遥感制图中，不同平台的遥感器所获取的图像信息，其可满足成图精度的比例尺范围是不同的（表8-1）。因此，进行遥感专题制图和普通地图的修测更新时，对不同平台的图像信息源，应该结合研究宗旨、用途、精度和成图比例尺等要求，予以分析选用，以达到实用、经济的效果。

（2）波谱分辨率与波段的选择

波谱分辨率是由传感器所使用的波段数目（通道数）、波长、波段的宽度来决定的。

通常，各种传感器的波谱分辨率的设计都是有针对性的，这是因为地表物体在不同光谱段上有不同的吸收、反射特性。同一类型的地物在不同波段的图像上，不仅影像灰度有较大差别，而且影像的形状也有差异。多光谱成像技术就是根据这个原理，使不同地物的反射光谱特性能够明显地表现在不同波段的图像上。因此，在专题处理与制图研究中，波段的选择对地物的针对性识别非常重要。

在考虑遥感信息的具体应用时，必须根据遥感信息应用的目的和要求，选择地物波谱特征差异较大的波段图像，即能突出某些地物（或现象）的波段图像。实际工作中有两种方法：一是根据室内外所测定的地物波谱特征曲线，直观地进行分析比较，根据差异的程度，找出与之相对应的传感器的工作波段。二是利用数理统计的方法，选择不同波段影像密度方差较大且相关程度较小的波段图像。

除了对单波段遥感图像的分析选择外，大多数情况下是将符合要求的若干波段作优化组合，进行影像的合成分析与制图。如利用MSS影像编制土地利用图时，通常采用MSS4、5、7波段的合成影像；若进一步区分林、灌、草，可选MSS5、6、7波段的组合影像。

（3）时间分辨率与时相的选择

把传感器对同一目标进行重复探测时，相邻两次探测的时间间隔称为遥感图像的时间分辨率。如Landsat 1、2、3的图像最高时间分辨率为18天，Landsat4、5、7为16天，SPOT-4为26天，而静止气象卫星的时间分辨率仅为半小时。

遥感图像的时间分辨率差异很大，用遥感制图的方式反映制图对象的动态变化时，不仅要搞清楚研究对象本身的变化周期，同时还要了解有没有与之相对应的遥感信息源。如要研究森林病虫害的受灾范围、森林火灾蔓延范围或洪水淹没范围等现象的动态变化，必须选择与之相适应的短期或超短期时间分辨率的遥感信息源，显然只有气象卫星的图像信息才能满足这种要求；研究植被的季相节律、农作物的长势，目前以选择landsat-TM 或SPOT遥感信息为宜。

遥感图像是某一瞬间地面实况的记录，而地理现象是变化、发展的。因此，在一系列按时间序列成像的多时相遥感图像中，必然存在着最能揭示地理现象本质的“最佳时相”图像。“最佳时相”的涵义包括两个方面：第一，为了使目标不仅能被“检出”且能被“识别”，应要求信息有足够大的强度，还应是地理现象呈节律性变化中最具有本质特性的信息；第二，探测目标与环境的信息差异最大、最明显。

事实上，由于受地物或现象本身的光谱特性等多种因素的综合影响，研究目标及对象的“最佳时相”的概念是不一样的。如编制地质地貌专题地图，选择秋末冬初或冬末春初的图像最为理想，因为这个时段的地面覆盖少，有利于地质地貌内在规律和分布特征的显示；进行 “三北”防护林的遥感调查与制图，选择树木已经枝繁叶茂，但农作物及草本植被尚未覆盖地面的五月末的时相最为理想；解译海滨地区的芦苇地及其面积用五六月间的图像；编制黄淮海地区盐碱土分布图用三四月间的图像比较适宜。总之，遥感图像时相的选择，既要考虑地物本身的属性特点，也要考虑同一种地物的空间差异。