【RS】实验步骤：夜光遥感监测城市化

  偶然有机会做一个利用美国国家地理中心（NGDC）在2013年发布的第5版的非辐射定标夜间平均灯光强度数据（DMSP/OLS）实现城市的变化监测指导书（受众是中学生）。当时，知道受众后很是吃惊，现在学生接触一些前沿知识的途径越来越多，遥感的应用也在逐步进入大众视野（以往告诉别人我的专业是遥感时都要详细介绍一下这个专业是做什么）。在这样的机缘之下，我决定分享一下这个简易版、适合中学生的利用夜光遥感进行城市监测的操作手册。注意咯，这是一个操作手册，不涉及很深的专业知识，因为受众是中学生，也尽可能的避免了多种操作，所有实现都是尽可能的简单完成。

数据准备

1.夜光遥感数据：DMSP/OLS
2.城市区划数据

软件准备

ArcGIS 10.2（版本自选）

步骤

1.解压夜光遥感影像数据

  根据需要选取数据，建议选取命名规则为F1?YYYY_v4b_avg_vis.tif的数据
  注意：许多人提出数据来源于多颗卫星、年代不同且数据未做定标，因此DN（遥感影像像元亮度值）值不一致，会影响分析的准确性，许多人在使用前都会做数据的辐射定标和校正。但在此部分选用数据其实是经过定标校正后的数据，其DN值取值范围为0～63，背景为0

2.数据提取

2.1 从城市规划数据中提取出无锡的城市数据

2.1.1 打开arcgis

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2.1.2 关联文件夹

  点击右侧‘Catalog’，并在跳出框中右击‘Folder Connection’，在跳出的菜单中单击‘Connect to Folder’，在跳出的文件夹选择框中选择“城市区划数据”所在文件夹

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2.1.3 打开“城市区划数据”，

  单击‘Folder Connection’，在跳出的文件夹中打开步骤2.1.2中关联的文件夹，并将数据“gadm36_CHN_2”直接拖拽至‘Layers’所在框域内，完成数据加载（注意：此部分数据仅提供参考，有更为详尽的数据可选择替换，数据类型为shp格式）

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2.1.4 进入属性页面

  右击“gadm36_CHN_2”文件名，在跳出的菜单中单击‘Properties···’

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2.1.5 在跳出的‘Layer Properties’中选中‘Definition Query’

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2.1.6 进行数据筛选

  点击‘Query Builder ...’，在跳出的框框中选择双击‘NL_NAME_2’，再点击‘=’，然后点击‘Get Unique Values’，最后在跳出的值中双击‘无锡市’点击‘OK’（此步骤是根据表达式选择所需区域，具体内容可根据数据和需求变动）

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2.1.7 点击‘应用’，然后点击确定，结果如下图所示

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2.1.8 数据到处

  右击“gadm36_CHN_2”文件名，在跳出的菜单中选中‘Data’，在跳出的菜单中单击‘Export Data’

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2.2 提取夜光遥感数据中无锡市区域的数据

2.2.1 设置权限

  ‘Customize’>'Extension',在跳出的窗体中勾选‘Spatial Analyst’

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2.2.2 按摸提取分析区域

  单击‘ArcToolbox’（图中菜单出的小图标），在跳出的窗体中‘Spatial Analyst Tools’> ‘Extraction’>‘Extract by Mask’

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2.2.3 根据提示进行文件选取和输入

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  结果如下

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2.3 数据分类（此处以城市和非城市为例，具体分类标准需根据实际状况判定）

2.3.1 ‘ArcToolbox’>‘Spatial Analyst Tools’>‘Multivariate’>‘Iso Cluster’

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2.3.2 在跳出的窗体中进行适当的修改后，点击‘OK’

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2.3.3 ‘ArcToolbox’>‘Spatial Analyst Tools’>‘Multivariate’>‘Maximum Likehood Classfication’

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2.3.4 在跳出的窗体中对输入、输出进行填充，其余可默认不变

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  结果如下

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2.3.5 城市区域提取单独可视，单击‘1’前面的颜色框，在跳出的窗体中选中‘Hollow’，点击‘OK’

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2.4 叠加制图，颜色选取和美观感受，按个人爱好进行

  添加无锡市行政区划数据（最底层），将处理好的数据按年份由上往下叠加，即1992年数据叠加载1993年数据之上

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  完成啦，虽然技术含量较低，但为了这详细的步骤也是付出了不少时间，特意留帖记录。以后有机会可以尝试做一个arcgis的简易版定标和校正。