介绍

介绍一下Google Earth Engine JavaScript API。在使用GEE之前，一定要注册账号（可以使用学校的邮箱，比较好通过）。操作主要在GEE Code Editor界面，这是一个网页，在网页上集成了开发环境。

图像和图像波段的可视化

废话不多说，直接上代码：

// Instantiate an image with the Image Constructor.用之前学到的ee.Image()函数创造一个image实例 var image = ee.Image('CGIAR/SRTM90_V4'); // Zoom to a location.放大到目标地点，参数9的意思是缩放等级，越大意味着放大（zoom in）的越厉害。 Map.setCenter(-112.8598, 36.2841, 9); // Center on the Grand Canyon. // Display the image on the map. Map.addLayer(image);

之后点击代码界面上方Run按钮执行程序，在下方的地图界面可以看到展示的图像。ee.Image()函数中的参数是图像的字符串形式的ID（可以在GEE data catalog中查询）。

Image构造函数：

使用GEE data catalog来查找ID，可以粘贴这个ID，也可以点击旁边的Import按钮创造一个连接，在代码界面的最上方会有一个Import输出项

操作地图：

使用Map.setCenter()方法来设置地图展示的中心，参数是经纬度（以小数形式表示）和缩放等级（1级就是最大的全球尺度）

给地图添加图层（layer）：

使用Map.addLayer()方法来添加图层

GEE中的图像：

GEE中的每个图像都由一到多个波段组成，每个波段都有name，pixel values（像素的值），pixel resolution（像素分辨率），和projection（投影）这四个属性。当使用Map.setCenter()方法来添加图像时，需要设置如何显示：如果是单一波段，就显示其灰度值（最小值黑色，最大值白色）（默认值如下：int整形范围为[-32768, 32767]；float浮点型拉伸到[0,1]；byte比特拉伸到[0,255]）。通过打印image这个变量，在console控制台会出现一个object，可以查看其各个属性。

改变图层显示方式：

通过添加Map.setCenter()方法中的另一个参数visParams（数据类型为object）来自定义图层的显示方式。可以拉伸像素值的最大最小值（可以改变图像对比度）；Map.setCenter()方法的第三个参数是图层的名字（字符串）。

通过添加向参数visParams添加palette(调色盘)属性（数据类型为list）给单一波段加颜色

调色盘（Palettes）：

调色盘通过一个颜色列表来线性的/渐变的给像素值一个颜色。这个颜色用的是CSS方案，可以直接给定颜色的名字（比如blue）或者给出hexadecimal值（比如0000FF）

如：

//给定像素值的最大最小值来拉伸图像

Map.addLayer(image, {min: 0, max: 3000}, 'custom visualization');

//给单波段图像增加颜色，最小值蓝色，最大值红色，中间值线性绿色渐变

Map.addLayer(image, {min: 0, max: 3000, palette: ['blue', 'green', 'red']},     'custom palette');

对图像进行计算

在会加载展示图像后，我们可以进行计算，例如计算地面坡度，可以使用ee.Terrain中的slope()方法。

图像数学：

ee.Image类中也有大量的计算方法，例如可以用不同波段来计算（band math or map algebra），其中可以用sin()方法进行三角函数计算，使用add(), subtract(), multiply()方法也可以进行相应计算。

图像统计：

通过使用ee.Reducer类来进行图像的统计计算。比如可以计算某一区域高程的平均值，可以通过多边形工具（polygon drawing tools）来选取区域，之后数字化（digitize）这个多边形，点击Exit按钮得到结果。代码界面的上方会出现自动出现import。

注意：此处的reduceRegion()是Image的一个方法，它的参数是一个列表，通过给出名字和对应的值，比如’ reducer’要给出要计算的统计量；’geometry’给出要计算的区域多边形；’scale’给出要计算的像素尺度（以m为单位），为避免混淆，尽量给出这个参数。该方法的返回值是一个字典数据，其中的关键字是波段名、对应的值是该波段的统计数据。需要根据关键字查找需要的值再继续下一步计算。

GEE中的尺度：

可以通过如下方法获得图像的默认分辨率var scale = srtm.projection().nominalScale();

如果设定的尺度低于图像默认分辨率，GEE会用最邻近法（nearest neighbor）进行重采样（resample）；如果高于图像默认分辨率，GEE也会做出相应的处理。

如：

计算坡度：

// Load the SRTM image. var srtm = ee.Image('CGIAR/SRTM90_V4'); // Apply an algorithm to an image. var slope = ee.Terrain.slope(srtm); // Display the result. Map.setCenter(-112.8598, 36.2841, 9); // Center on the Grand Canyon. Map.addLayer(slope, {min: 0, max :60}, 'slope');

//计算三角函数：

// Get the aspect (in degrees). var aspect = ee.Terrain.aspect(srtm); // Convert to radians, compute the sin of the aspect.转化成弧度再计算 var sinImage = aspect.divide(180).multiply(Math.PI).sin(); // Display the result. Map.addLayer(sinImage, {min: -1, max: 1}, 'sin');

//计算平均高程：

// Compute the mean elevation in the polygon. var meanDict = srtm.reduceRegion({   reducer: ee.Reducer.mean(),   geometry: polygon,   scale: 90 }); // Get the mean from the dictionary and print it. var mean = meanDict.get('elevation'); print('Mean elevation', mean);

图像集合（Image Collections）

图像集合代表了一系列GEE图像数据，每个图像都有ID，类似的，图像集合数据也有自己的ID，可以通过GEE Data Catalog来查找。

过滤图像集合数据（Filtering image Collections）：

每个图像集合都包括该集合中所有的图像数据，当我们需要单一图像数据或者图像集合的子集合时，就需要使用过滤功能，来限制所需要的地点或时间。比如想要把图像限制在某一个区域，要先用点线面等工具（geometry drawing tools）给定研究区域，再进行相应的处理。之后可以使用print()方法来显示过滤后的图像数据，但是最多只能打印5000条数据。也可以通过右侧控制台的小三角来展开feature列表来查看图像数据。也可以进一步通过别的代码比如分类，来看感兴趣的数据

展示RGB图像：

GEE会默认使用多波段图像的前三个波段，按照红绿蓝的顺序拉伸像素值之后展示，默认图像看起来不太好看，需要根据所使用的卫星数据来调整显示的波段（比如Landsat 8的真彩色就是B4B3B2对应红绿蓝；假彩色就是B5B4B3对应红绿蓝），并给定合适的拉伸范围，

展示图像集合：

类似展示RGB图像，可以通过下面代码来展示图像集合，不同的是，展示图像集合时，只会展示最近的合成图像，所以有些地方看起来不连续，并且云比较多。

如：

//声明图像集合变量

var l8 = ee.ImageCollection('LANDSAT/LC08/C01/T1_TOA');

//过滤图像

//需要在地图上手动标注一个点，并命名为point

var spatialFiltered = l8.filterBounds(point); print('spatialFiltered', spatialFiltered); var temporalFiltered = spatialFiltered.filterDate('2015-01-01', '2015-12-31'); print('temporalFiltered', temporalFiltered);

// This will sort from least to most cloudy.按照云量从小到大分类 var sorted = temporalFiltered.sort('CLOUD_COVER'); // Get the first (least cloudy) image. var scene = sorted.first();

//展示默认的情况，这种情况下图像不太好看

Map.centerObject(scene, 9); Map.addLayer(scene, {}, 'default RGB');

//对参数进行一定的调整，优化图像，此处拉伸范围0-0.3即可

var visParams = {bands: ['B4', 'B3', 'B2'], max: 0.3}; Map.addLayer(scene, visParams, 'true-color composite');

//展示图像集合，但是只会显示最近的图像

var l8 = ee.ImageCollection('LANDSAT/LC08/C01/T1_TOA'); var landsat2016 = l8.filterDate('2016-01-01', '2016-12-31'); Map.addLayer(landsat2016, visParams, 'l8 collection');

合成，掩膜和拼接（Compositing, Masking, and Mosaicking）

使用Reducers合成影像：

接上文展示图像集合时，GEE展示了镶嵌过的最近的遥感影像，由于Landsat8采集数据的时间是16天，因此每个点实际有很多幅图像，但是展示图像集合的时候，只会展示最新的一幅图，可以通过Reducer来进行一些操作，比如使用median()方法来获取中位数，这样避免了高值的云，也避免了低值的阴影。此处使用的median()方法属于ee.Reducer()方法。

注意：此时对图像集合数据进行筛选时，输出数据是一幅图像，并非图像集合。