σρ = h c
3.2Chuyển đổi giá trị số của ảnh sang giá trị phản xạ phổ.
Ảnh vệ tinh là kết quả của quá trình thu nhận tín hiệu bức xạ của bộ cảm, được lưu trữ dưới dạng số. Vì vậy, khi tiến hành xử lý ảnh vệ tinh, bước đầu tiên chính là việc chuyển đổi giá trị số của ảnh sang giá trị phản xạ phổ.
Dữ liệu ảnh Aster được thu nhận dưới dạng ảnh xám 8 bit và được xử lý ở cấp độ 1G. Với đầu vào là kênh 14 của ảnh Aster, công thức chuyển đổi được thực hiện theo công thức 3.2.
3.2
Trong công thức trên, là giá trị phản xạ phổ của ảnh thu được sau quá trình chuyển đổi. DN là giá trị số của kênh ảnh j tương ứng. Trong trường hợp này, j tương ứng với kênh 14. UCC là hệ số đơn vị – Unit Conversion Coefficient (). Với từng kênh ảnh khác nhau, giá trị UCC khác nhau. Giá trị UCC của các kênh ảnh Aster được thể hiện trong bảng 3.1
Bảng 3.1 Giá trị UCC của các kênh ảnh
Band Unit Conversion Coefficient ()
High gain Normal Gain Low Gain 1 Low gain 2
1 0.676 1.688 2.25 N/A 2 0.708 1.415 1.89 3N 0.423 0.862 1.15 3B 0.423 0.862 1.15 4 0.1087 0.2174 0.290 0.290 5 0.0348 0.0696 0.0925 0.409 6 0.0313 0.0625 0.0830 0.390 7 0.0299 0.0597 0.0795 0.332 8 0.0209 0.0417 0.0556 0.245 9 0.0159 0.0318 0.0424 0.265
10 N/A 0.006822 N/A N/A
11 0.006780
12 0.006590
13 0.005693
14 0.005252
3.3 Tính giá trị nhiệt độ bề mặt.
Sau khi có được giá trị phản xạ phổ, ta thực hiện tính giá trị nhiệt độ bề mặt theo công thức 3.3
Trong công thức trên, K1 và K2 là các hệ số hiệu chỉnh được tính dựa vào bước sóng của kênh ảnh có đơn vị là W/(m2.sr.µm). giá trị phản xạ phổ thu được trong công thức 3.2.
Công thức tính K1 và K2 được thể hiện trong công thức 3.4
Trong công thức trên, C1 và C2 là các hằng số. Giá trị của C1 và C2 được thể hiện trong bảng 3.2
Bảng 3.2 Giá trị hằng số
Hằng số Giá trị Đơn vị
C1 1.19104356×10-16 W m2
C2 1.43876869×10-2 m K
Giá trị bước sóng của kênh ảnh là giá trị trung bình của dải bước sóng thuộc kênh ảnh đó. Với 5 kênh ảnh hồng ngoại nhiệt của ảnh Aster, các giá trị bước sóng và hệ số hiệu chỉnh được thể hiện trong bảng 3.3
Bảng 3.3 Giá trị hệ số hiệu chỉnh của kênh hồng ngoại nhiệt
Chương IV. ĐÁNH GIÁ SỰ PHÂN BỐ NHIỆT ĐỘ BỀ MẶT.
Chương I đã trình bày cơ sở lý thuyết, chương II và III đã nêu lên cơ sở toán học xác định nhiệt độ bề mặt từ dữ liệu ảnh hồng ngoại nhiệt Landsat và
Aster. Trong chương này sẽ trình bày phần thực nghiệm trên phần mềm Erdas, xây dựng một chương trình tính giá trị nhiệt độ mặt đất và tiến hành so sánh, kiểm nghiệm. Dữ liệu ảnh Landsat được chọn để tiến hành thực nghiệm là khu vực Hà Nội được chụp trong hai năm 2007 và 2009. Còn đối với ảnh Aster, khu vực được chọn là một vùng nhỏ thuộc ảnh n38w75.