A Correlation Analysis between Land Surface Temperature and NDVI in Kunsan City using Landsat 7 TM/ETM+ Satellite Images

Landsat 7 TM/ETM+ 위성영상을 이용한 군산지역 지표 온도와 NDVI에 대한 상관분석

  • Lee, Hong-Ro (Department of Computer Information Science, Kunsan National University) ;
  • Kim, Hyung-Moo (Department of Computer Engineering, Chonbuk National University)
  • 이홍로 (군산대학교 자연과학대학 컴퓨터정보과학과) ;
  • 김형무 (전북대학교 공과대학 컴퓨터공학과)
  • Received : 2005.01.29
  • Accepted : 2005.05.25
  • Published : 2005.06.30

Abstract

Four time points of the fractional area data during the 15 years of the highest group of land surface temperature and the lowest group of NDVl of the Kunsan city Chollabuk_do, Korea located beneath the Yellow sea coast, are observed and analyzed their correlations for the intention to detect the changes of urban land cover. As long as the effective contributions of satellite images in the continuous monitoring of the wide area for wide range of time period, Landsat-5 TM and Landsat-7 ETM+ artificial satellite images, acquisited over the Kunsan city area, are surveyed by the compared calibration after quantization and classification of the deviations between TM and ETM+ images substituted approved error correction thresholds such as gains and biases or offsets. This experiment and research applied Landsat-5 TM and Landsat-7 ETM+ artificial satellite images in change detection of urban land cover in urbanized Kunsan city, then detected strong and proportional correlation relationship between the highest group of land surface temperature and the lowest group of NDVI which exceeded R=(+)0.9478, so the proposed Correlation Analysis Model between the highest group of land surface temperature and the lowest group of NDVI will be able to give proof an effective suitability to the land city change detection monitoring.

황해연안 전라북도 군산시 지역의 15년 동안의 4개 시점을 선택하여 육상도시 변화탐지를 목적으로 지표온도와 NDVI를 비교 관찰하고 NDVI최저대-지표온도최고대 상관관계를 분석하였다. 위성영상은 장기간에 걸친 광역지역의 연속모니터링에 효과적이므로 군산시를 촬영한 Landsat-5 TM과 Landsat-7 ETM+인공위성 영상을 분석대상으로 하였으며 에러보정을 위한 승인된 "gain", "bias" 또는 "offset"의 임계치를 대입하여 TM과 ETM+영상간의 오차를 정량화하고 분류하여 비교 검정하였다. 본 연구는 Landsat-5 TM과 Landsat-7 ETM+인공위성 영상을 전북 군산시 도시변화탐지에 적용하고 지표온도, 토지피복, 식생 변수를 검증하여 지표온도와 NDVI식생지수와의 R=(+)0.9478의 강한 양의 상관관계를 검출함으로써 제안한 위성영상을 이용한 NDVI최저대-지표온도최고대 상관분석모델이 육상 도시변화탐지에 매우 효과적임을 입증할 수 있다.

Keywords