單一土地類型耕地NDVI及耕地時序圖
在 MODIS系列之NDVI(MOD13Q1)五:NDVI處理流程 和 MODIS系列之NDVI(MOD13Q1)七:時間序列S-G濾波之Python 處理的都是地表各土地類型的NDVI綜合。
本次博文則以單一土地類型(以耕地類型為例)得出耕地的NDVI及時序圖
一、所需數據
1.研究區域和時間(年份)的土地利用類型數據(又叫地表覆蓋數據)下載。下載詳見該系列博文:MODIS系列之NDVI(MOD13Q1)八:土地利用數據下載
本文以2010年河南省地表覆蓋數據為例(.tif數據)
2.研究區矢量數據准備(常見矢量數據下載請見ArcMap 2 (常見矢量數據下載))
本文以河南省省界矢量數據為例(.shp數據)
二、ArcMap戰場
1.將下載好的2010年河南省地表覆蓋數據通過ArcMap打開。(注意:因為網站提供的地表覆蓋數據受投影及條帶的影響,不是按照行政區划分幅。所以下載的地表覆蓋數據要包含研究區域。)

2.打開ArcToolbox
若研究區域較大,需對幾幅地表覆蓋數據“合並”(非術語解釋)。若研究區域較小,一副地表覆蓋數據就能覆蓋研究區域,請省略"合並"步驟。由於研究區為河南,故所需“合並”。

3.找到“數據管理工具”下的“鑲嵌”和“鑲嵌至新柵格”

“鑲嵌”和“鑲嵌至新柵格”根據需要,進行二選一。
鑲嵌:將多個輸入柵格鑲嵌到現有柵格數據集。

鑲嵌至新柵格:將多個柵格數據集鑲嵌到一個新的柵格數據集中。

4.借助矢量數據,通過“裁剪”工具將“合並”后的地表覆蓋數據進行裁剪
(注:此處用的“裁剪”工具為按掩膜提取。選擇原因請參考ArcMap 3 “裁剪”)


得到2010年河南省土地分類數據如圖:

下載的土地分類數據有空隙,始終解決不了。如果知道問題,請通過評論區告知,非常感謝。
5.先打開2010年河南省土地分類數據的屬性表
右擊河南土地利用分類.tif。打開屬性表。看到Value為10。

6.按屬性提取。因為耕地分類為數字“10”。MODIS系列之NDVI(MOD13Q1)八:土地利用數據(又稱地表覆蓋數據)下載

7.在點開的按屬性提取頁面,點擊SQL欄

8.進入“查詢構建器”

9.通過給出的按鍵選項,選出"Value" =10


得到如圖:

10.將之前得到的綜合NDVI.tif數據,通過按掩膜提取工具提取耕地分類數據。得到耕地NDVI.tif數據。
由於通常所需數據量大,該步驟可以通過python批量提取。也可通過ArcToolbox中按掩膜提取的批處理(右擊按掩膜提取)。

11.得到各耕地NDVI.tif數據。后通過參考MODIS系列之NDVI(MOD13Q1)七:時間序列S-G濾波之Python 的代碼。得到耕地NDVI時序圖。(該NDVI時間范圍內,如果種植的是某種作物。那么得到的耕地時序圖,也是作物時序圖。由於該數據選擇的是3、4、5月MODIS數據。在該時間范圍內耕地種植的是小麥。所以本耕地時序圖,又叫小麥時序圖。(不考慮誤差))

至此,NDVI基本系類處理結束。該系列后續會對之前的博文進行不斷更進,以及適當補充。
對本系列(包括所有博文)有建議的,請您留言,與君共勉,非常感謝。
由於最近忙於其它,更新較慢,不足之處,還請見諒。
輸出位置
指向柵格數據集存放位置的路徑。該路徑可以指向某個文件夾或地理數據庫。
具有擴展名的柵格數據集名稱
要創建的柵格數據集的名稱和擴展名。
以文件格式存儲柵格數據集時,需要指定文件擴展名,具體如下:
- .bil - Esri BIL
- .bip - Esri BIP
- .bmp - BMP
- .bsq - Esri BSQ
- .dat - ENVI DAT
- .gif - GIF
- .img - ERDAS IMAGINE
- .jpg - JPEG
- .jp2 - JPEG 2000
- .png - PNG
- .tif - TIFF
- 無擴展名 - Esri Grid
以地理數據庫形式存儲柵格數據集時,不應向柵格數據集的名稱添加文件擴展名。
將柵格數據集存儲到 JPEG 文件、JPEG 2000 文件、TIFF 文件或地理數據庫時,可以指定壓縮類型和壓縮質量。
柵格數據的空間參考 (可選)
指定輸出柵格鑲嵌的地圖投影。
像素類型 (可選)
指定輸出柵格數據集的位深度。
必須設置像素類型使其與現有輸入柵格數據集相匹配。如果不設置像素類型,將使用默認值 8 位,而輸出結果可能會不正確。
- 1_BIT—1 位無符號整數。值可以為 0 或 1。
- 2_BIT—2 位無符號整數。支持的值為 0 到 3。
- 4_BIT—4 位無符號整數。支持的值為 0 到 15。
- 8_BIT_UNSIGNED—8 位無符號數據類型。支持的值為 0 到 255。
- 8_BIT_SIGNED—8 位有符號數據類型。支持的值為 -128 到 127。
- 16_BIT_UNSIGNED—16 位無符號數據類型。取值范圍為 0 到 65,535。
- 16_BIT_SIGNED—16 位有符號數據類型。取值范圍為 -32,768 到 32,767。
- 32_BIT_UNSIGNED—32 位無符號數據類型。取值范圍為 0 到 4,294,967,295。
- 32_BIT_SIGNED—32 位有符號數據類型。取值范圍為 -2,147,483,648 到 2,147,483,647。
- 32_BIT_FLOAT—支持小數的 32 位數據類型。
- 64_BIT—支持小數的 64 位數據類型。
鑲嵌運算符 (可選)
用於鑲嵌重疊的方法。
- FIRST—疊置區域的輸出像元值為鑲嵌到該位置的第一個柵格數據集中的值。
- LAST—疊置區域的輸出像元值為鑲嵌到該位置的最后一個柵格數據集中的值。這是默認設置。
- BLEND—疊置區域的輸出像元值為疊置區域中各像元值的水平加權計算結果。
- MEAN—重疊區域的輸出像元值為疊置像元的平均值。
- MINIMUM—重疊區域的輸出像元值為疊置像元的最小值。
- MAXIMUM—重疊區域的輸出像元值為疊置像元的最大值。
- SUM—重疊區域的輸出像元值為疊置像元的總和。
有關各鑲嵌運算符的詳細信息,請參閱“鑲嵌運算符”幫助主題。
鑲嵌色彩映射表模式 (可選)
輸入柵格數據集具有色彩映射表時應用。
對輸入柵格中應用於鑲嵌輸出的色彩映射表進行選擇的方法。
- FIRST—列表中第一個柵格數據集中的色彩映射表將應用於輸出柵格鑲嵌。這是默認設置。
- LAST—列表中最后一個柵格數據集中的色彩映射表將應用於輸出柵格鑲嵌。
- MATCH—鑲嵌時會考慮所有色彩映射表。如果已經使用了所有可能的值(對於位深度),則會嘗試與具有最接近的可用色彩的值進行匹配。
- REJECT—僅對那些不包含關聯色彩映射表的柵格數據集進行鑲嵌。
有關各色彩映射表模式的詳細信息,請參閱“鑲嵌色彩映射表模式”幫助主題。
目標柵格
目標柵格數據集。
此柵格數據集必須已經存在。“目標”圖層被視為“輸入柵格”列表中的第一個柵格。
鑲嵌運算符 (可選)
用於鑲嵌重疊的方法。
- FIRST—疊置區域的輸出像元值為鑲嵌到該位置的第一個柵格數據集中的值。
- LAST—疊置區域的輸出像元值為鑲嵌到該位置的最后一個柵格數據集中的值。這是默認設置。
- BLEND—疊置區域的輸出像元值為疊置區域中各像元值的水平加權計算結果。
- MEAN—重疊區域的輸出像元值為疊置像元的平均值。
- MINIMUM—重疊區域的輸出像元值為疊置像元的最小值。
- MAXIMUM—重疊區域的輸出像元值為疊置像元的最大值。
- SUM—重疊區域的輸出像元值為疊置像元的總和。
“目標”圖層被視為“輸入柵格”列表中的第一個柵格。
有關各鑲嵌運算符的詳細信息,請參閱“鑲嵌運算符”幫助主題。
鑲嵌色彩映射表模式 (可選)
對輸入柵格中應用於鑲嵌輸出的色彩映射表進行選擇的方法。
- FIRST—列表中第一個柵格數據集中的色彩映射表將應用於輸出柵格鑲嵌。這是默認設置。
- LAST—列表中最后一個柵格數據集中的色彩映射表將應用於輸出柵格鑲嵌。
- MATCH—鑲嵌時會考慮所有色彩映射表。如果已經使用了所有可能的值(對於位深度),則會嘗試與具有最接近的可用色彩的值進行匹配。
- REJECT—僅對那些不包含關聯色彩映射表的柵格數據集進行鑲嵌。
“目標”圖層被視為“輸入柵格”列表中的第一個柵格。
有關各色彩映射表模式的詳細信息,請參閱“鑲嵌色彩映射表模式”幫助主題。
忽略背景值 (可選)
使用此選項移除在柵格數據周圍創建的不需要的值。指定的值與柵格數據集中的其他有用數據不同。例如,柵格邊界上為零的值不同於柵格數據集內的零值。
指定的像素值在輸出柵格數據集中將被設置為 NoData。
對於基於文件的柵格和個人地理數據庫柵格,為了忽略背景值,“忽略背景值”必須設置為與 NoData 相同的值。ArcSDE 和文件地理數據庫柵格無需經過此額外步驟即可忽略背景值。
NoData 值 (可選)
具有指定值的所有像素將在輸出柵格數據集中被設置為 NoData。
將 1 位數據轉換為 8 位 (可選)
選擇是否將輸入 1 位柵格數據集轉換為 8 位柵格數據集。使用這種轉換方法時,輸入柵格數據集中的值 1 將在輸出柵格數據集中更改為 255。這在將 1 位柵格數據集導入 ArcSDE 時很有幫助。1 位柵格數據集存儲在文件系統中時包含 8 位金字塔圖層,但在 ArcSDE 中,1 位柵格數據集只能包含 1 位金字塔圖層,這使得顯示畫面看起來沒有吸引力。通過在 ArcSDE 中將數據轉換為 8 位,可將金字塔圖層構建為 8 位而非 1 位,從而在顯示畫面中生成適合的柵格數據集。
- 未選中 - 不執行任何轉換。這是默認設置。
- 已選中 - 將轉換輸入柵格。
鑲嵌容差 (可選)
發生鑲嵌時,目標及源像素並不總是准確地排成直線。當存在像素偏差時,需要決定執行重采樣,還是應當平移數據。鑲嵌容差可控制是對像素執行重采樣,還是應當平移像素。
如果(傳入的數據集與目標數據集之間的)像素偏差大於該容差,則執行重采樣。如果(傳入的數據集與目標數據集之間的)像素偏差小於該容差,則不執行重采樣(而是執行平移)。
容差的單位為像素,有效值范圍為 0 到 0.5。容差為 0.5 會保證發生平移。存在像素偏差時,容差為零會保證執行重采樣。
例如,源像素和目標像素的偏差值為 0.25。如果將鑲嵌容差設置為 0.2,由於像素偏差大於該容差,因此將執行重采樣。如果將鑲嵌容差設置為 0.3,則會平移像素。
色彩匹配方法 (可選)
選擇應用於柵格的色彩匹配方法。
- NONE—當鑲嵌柵格數據集時,此選項不會使用色彩匹配操作。
- STATISTICS_MATCHING—對參考重疊區域與源重疊區域間的統計差異(最小值、最大值和平均值)進行匹配;然后將變換應用於整個目標數據集。
- HISTOGRAM_MATCHING—此方法會將參考重疊區域中的直方圖與源重疊區域進行匹配;然后將變換應用於整個目標數據集。
- LINEARCORRELATION_MATCHING—此方法是對重疊像素進行匹配,然后插值到源數據集的其余部分;不具有一對一關系的像素將使用加權平均值。