SENTINEL2在寒区制图中的应用

SENTINEL2 寒区 制图

寒区制图主要关注冰雪，兼顾植被等其他地貌。因此选择的制图方法应该尽量容易发现冰雪的不同特征。

SENTINEL2在很多特性上都超过了LANDSAT8，是科研工作者的新利器。S2在分辨率上比L8高（10/20米对15/30米），波段比L8多（主要是增加了红边和几个额外的近红外波段），在幅宽上比L8大，而且还是双星系统，时间分辨率高得多。

冰雪的波谱特性在L8的研究工作中已经有充分的讨论，可以作为研究参考。

L8的冰雪应用PPT

通过几次试验，以12-8A-5为基础的20米分辨率组合模式是一种既简单效果又好的寒区制图的选择。首先这三个波段的相关性很弱，也就是意味着这个组合的信息量非常大。第二，波长越长越不容易受云雾影像，因此这样的构图会清晰一些。第三，这三个波段都是20米尺度的，组合起来比较简单。

相对于雪山上的冰雪，湖区的冰雪更变化多样。这里以内蒙古的乌梁素海为例。乌梁素海，蒙古语意为杨树林（ulaastai nuur），位于内蒙古巴彦淖尔乌拉特前旗，是黄河改道形成的河迹湖，也是全球荒漠半荒漠地区极为少见的大型草原湖泊。它是中国八大淡水湖之一。总面积300平方千米，素乌梁素海有“塞外明珠”之美誉；它是全球范围内干旱草原及荒漠地区极为少见的大型多功能湖泊，也是地球同一纬度最大的湿地。2002年被国际湿地公约组织正式列入国际重要湿地名录。现在是内蒙古重要的芦苇产地。

通过SENTINEL2的自动抓取系统，下载了2017年10月到2018年3月所有该区域的S2数据。然后通过批量处理生成了12-8A-5的组合，20米空间分辨率。因为这里要做成网页上的动画，所以就又缩小到1/2，即40米分辨率。

如果想和L8混合使用，或者做时间序列的对比，可以采用12-8-4的组合，因为L8是没有红边波段的。

20180216的12-8-4组合的10米分辨率产品，点击弹出大图(8MB)。

制图的主要目的是，把多波段遥感数据中与目标应用最相关的内容，集中通过一张RGB彩色图像来表达出来。这样的图像可以用于目视解译、和GIS配合的底图、或者科普宣传的印刷品。

比如在这样的信息量丰富图像底图上制作GIS系统，把地面采样信息标注其上，再和多波段（所有的波段）做相关性分析，试着把个别地面采样点的参数映射到整个湖面的每个点上，实现点面结合。

联系方式

陈甫 副研究员
中国科学院遥感与数字地球研究所
chenfu@radi.ac.cn
13811147935