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第19届中国遥感大会

第19届中国遥感大会

  • 召开年：2014
  • 召开地：西安
  • 出版时间： 2014-09-20

主办单位：;中国宇航学会;;中国测绘学会;;中国地理学会;;中国地质学会;;中国气象学会;;中国海洋学会;;中国感光学会;;中国自动化学会;;中国水利学会;;中国土壤学会;;中国环境科学学会;;

会议文集：第19届中国遥感大会论文集

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  • 摘要：利用空间信息技术与水文水力学模型结合建立了一套适合于缺少水文资料的流域洪水风险计算的方法,在有限的水文资料条件下，通过建立回归计算模型，计算任意汇水区不同频率的洪水峰值流量，结合水动力学模型和GIS的空间分析方法，实现不同洪水频率下的洪水风险淹没范围和水深分布的快速计算，实例应用验证了本模型方法的可行性和有效性，对于中小河流的治理、保障河流两岸广大区域生命财产的安全以及工农业的生产安全等都具有非常重要的参考价值。
  • 摘要：2013年夏季黑龙江爆发了1984年以来最大洪水,黑龙江下游发生了超100年一遇的特大洪水,造成黑河市至抚远县区间的黑龙江干流两侧淹没严重，其中干流两侧俄罗斯一侧的受淹面积约为中国一侧的3倍。此外，黑龙江上游俄方境内的支流结雅河的下游河谷地带受淹更为严重。黑龙江下游的黑瞎子岛几乎全部被淹，其中中国一侧全部被淹，俄罗斯一侧大部被淹。导致俄方受淹更为严重的原因是，黑龙江方一侧近年来实施了大规模的堤防加固与护岸护坡工程，下游受淹基本为提防决口所致，而俄方一侧多为自然河道状态，防洪标准较低，洪水多为直接满溢河床造成沿线低洼地带被淹。黑龙江从黑河市至乌苏里江口全长约950km，对于这场如此大范围的流域性洪水，采用一般卫星数据只能获得局部的灾情，而使用中国环境减灾小卫星则实现了对洪水的跨时空全程监测，对了解流域上下游灾情全局的效果明显。利用环境减灾小卫星数据不仅在灾害发生及发展过程中可进行全面动态的监测，为减灾措施制定提供支持，而且监测结果也为灾害发生后回溯洪水灾害历程提供了可能，给今后防洪减灾研究提供了依据。在本应用案例分析基础上，建立了具体技术流程，可用于指导今后的基于环境减灾小卫星数据的洪涝灾害监测。应用结果显示，环境减灾小卫星数据以其突出的大幅宽、短重访时间以及自主产权等特性，在流域性洪水监测中显示出巨大的优越性。由于在轨的HJ-C星（雷达星）出现问题，建议加快环境减灾小卫星星座其他雷达星的研制速度，尽早形成具有中国自主产权的光学与雷达卫星组网的数据源，从而大大改善中国洪涝灾害遥感监测的数据条件。
  • 摘要：在地形复杂、数据资料匮乏的伊洛瓦底江(伊江)流域,利用有限的地面水文气象资料结合分布式水文模型SWAT,对热带降雨观测计划(TRMM)卫星日降水数据进行了分析和校正,利用校正后的数据驱动流域分布式水文模型,模拟了伊江流域2001至2011年6月的径流情况.结果表明,在伊江流域这种缺资料流域,利用水文模型对降水量进行总体控制,并考虑地形和坡度影响的TRMM降水数据校正方法能够取得较好的结果,将校正后的TRMM数据用于流域水文模拟时能够取得可信的结果,该研究方法为缺资料流域的水文水资源模拟提供了借鉴和支持。
  • 摘要：自2002年以来,黄河凌情遥感监测研究建立了—套实用的方法体系.通过建立日常监测、高分监测与应急监测相结合的监测模式,满足了不同时期凌情监测的需要.通过不断优化监测技术路线及监测数据体系,满足了凌情监测对成果精度及数据成果共享的需求.最后,对2009以来的黄河凌情遥感监测进行了阐述,提出了黄河凌情遥感监测未来发展方向，即国产遥感数据将在凌情遥感监测中发挥主导作用。凌情信息自动解译模型尚需不断研究率定，才能满足未来凌情监测需要。
  • 摘要：以西北核心农业区为研究对象,开展区域能量和水分循环时空变异研究,运用ArcGIS空间分析方法、非参数检验方法(Mann-Kendall法)和Pearson相关系数分析方法,分析研究区内降水量、气温变化趋势.结果表明:研究区内降水和气温变化均具有周期性,并且近年来正处于增加阶段.流域出口控制水文站流量资料过程曲线分析表明,近年来控制站流量总体也呈增加趋势.结合陕西省统计年鉴提供的多年统计数据分析了主要粮食作物和人均耕地面积变化情况,结果显示陕西省耕地面积减少、人口增加,作物产量基本维持一定水平,并略有增长,单位耕地面积产量增加,这除与作物品种提升有关外,也与区域水热循环要素,如降水、日照、地下水蓄量、土壤墒情的保证也密切相关.
  • 摘要：卫星遥感技术提供了估算区域蒸散的新方法.本文提出一个基于VFC/LST参数空间的改进的遥感蒸散模型(EML).在EML中,对每个像元构建其专属的理论参数空间,然后基于水分亏缺指数(WDI)实现目标像元的蒸散估算.本文使用SMACEX实验观测数据对模型进行评估.区域尺度的模型评估使用来自于Landsat7ETM+的遥感参数.评估结果表明EML可以实现可靠的区域通量估算.潜热通量估算的偏差和RMSD分别为32.5W/m2和74.17W/m2,感热通量估算的偏差和RMSD分别为22.70W/m2和49.02W/m2.使用TIM模型同EML进行对比分析表明EML模型克服了TIM模型的主观性和不确定性.研究结果表明EML模型能够实现可靠的蒸散估算,并显著的促进的参数空间类模型应用于不均匀下垫面的可能性.
  • 摘要：西沙群岛珊瑚礁是中国现存最古老最珍贵的典型的大洋型珊瑚礁,珊瑚礁对生存环境的严格要求使珊瑚礁海域水质监测非常必要.国内外对水质遥感监测的研究开始的时间比较早、研究比较多,以经验模型和半分析模型居多.本文从电磁波在水中传输的物理机制出发,基于一次散射建立了一个考虑水深及底质的近岸水体水质遥感监测模型,所选取的水质参数分别为叶绿素、悬浮物和COD,该模型属于分析模型,其物理意义清楚并具有可移植性.最后将该模型应用在西沙群岛永兴岛和石岛近岸水体水质遥感反演上,对WorldView2多光谱遥感数据经过辐射定标、大气校正、几何校正等一系列数据预处理后得到离水反射率,它是模型的最重要的输入参数,最终进行遥感反演.结果表明,该模型应用在永兴岛和石岛近岸水体水质遥感监测中能够满足精度要求.本文发现永兴岛和石岛珊瑚礁海域水质与水下地物及水深有关,其近岸水体整体上水质较好,能够达到一类水标准,只有排污口附近的水质状况异常,说明永兴岛和石岛珊瑚礁拥有良好的生态环境.
  • 摘要：为获取漓江流域水系的空间分布情况和水系形态特征信息,以Google Earth影像和ASTER GDEM数据为信息源,分别采用人机交互目视解译法和地表径流模拟法,对流域内的水系形态信息进行提取,获得了漓江流域水系分布图,通过对水系等级、水系密度、水系分支比、各级支流长度、交汇角等信息的提取和统计,定量化地展示了漓江流域水系的形态特征;在此基础上进行水系形态特征的控制因素分析,发现地层与断裂构造是控制漓江流域形态的重要因素,人类活动的影响也日渐增强,漓江的综合治理已迫在眉睫.
  • 摘要：以新丰江水库为研究对象,应用卫星遥感影像和DEM数据对库区库容进行了动态估算.首先基于2013年新丰江库区多时相HJ-1CCD影像,通过研究区典型地物的谱间特征分析,采用阈值法实现了库区水体信息的动态提取;然后利用DEM数据获取新丰江水库不同水位的库面积和库容,建立了"库面积-库容"函数关系,结合水域面积提取数据,估算影像成像时的库容,并分析其年内动态变化特征;最后将估算库容与常规监测值进行比较.结果显示该方法能有效实现水库库容的估算,库容估算值与常规监测值具有很好的相关性.
  • 摘要：主动轮廓算法被广泛应用于计算机视觉领域的边缘检测和目标追踪,本文研究基于几何主动轮廓模型的SAR影像水体检测方法,对洪灾后30m空间分辨率的COSMO-SkyMed影像进行水体提取以获得洪涝灾害信息.基于曲线演化和水平集算法的几何主动轮廓,相对于参数主动轮廓的最大优点就是具有较强的拓扑性,适宜于SAR影像中水体分布离散、低散射等特点,因此这种方法能够从SAR影像中有效的提取出水体的准确轮廓.此外,本文将大津阈值应用到主动轮廓的前后预处理中有效改善了主动轮廓面对弱边界以及离散边界效果差的现象,区分出影像中与水体亮度相近的植被、裸露沙地等非水体,获得了比较好的实验结果。
  • 摘要：本文以2009年前后10m分辨率的Alos多光谱遥感影像数据和1∶50000地形图为数据源,以红河上中游国家重点治理区为研究区,在进行土地利用遥感分类、植被覆盖度计算和地形坡度分析的基础上,采用《土壤侵蚀分类分级标准》(SL190-2007)中的面蚀强度判定"三因子法",对研究区水土流失现状进行了遥感分析,结果表明:研究区土地利用结构单一,以林地(有林地、灌木林地)和耕地(水田、旱地)为主,分别占土地总面积的80.61％和18.13％;研究区林草植被覆盖良好,以高、中高覆盖度植被为主,高覆盖度和中高覆盖度林草地面积各占林草地总面积的44.84％和37.62％;研究区山高坡陡,陡坡土地面积大,坡度15°以上的土地占总面积的比例高达91.24％,而平地和缓坡地面积很小;研究区水土流失较严重,面积12471.52km2,占土地总面积的44.64％,以自然侵蚀为主,工程侵蚀面积仅75.16km2,自然侵蚀强度以轻度和中度侵蚀为主,面积分别为6102.34km2和5430.84km2,强烈、极强度和剧烈侵蚀面积较小,依次为675.36km2、172.96km2和14.86km2,水土流失主要分布于双柏、墨江、新平、元江、景东、石屏6县,近11年间研究区水土流失面积增加约670km2,年均增加水土流失面积约60km2,亟需进一步加强红河上中游重点治理区的水土流失防治工作.
  • 摘要：城镇上山作为云南缓解城镇发展带来的土地资源供需矛盾的新途径,其有效开展是基于对开发区域生态系统的调查评估.以红塔区2010年LandsatTM影像为基本信息源,运用RS和GIS获取各土地利用类型的空间分布面积,采用生态系统服务价值定量评估的方法,在空间尺度上综合分析研究区生态系统的服务功能.结果表明:坡度大于15°的土地的生态系统服务功能最强,是最主要的生态功能区;坡度小于8°的土地是优质耕地重点保护区;8°～15°的土地作为重点开发区域,其生态环境保护与开发的潜在矛盾仍然十分突出.
  • 摘要：本文提出利用支持向量机(SVM)结合图像融合技术对卫星遥感强对流云团进行判识:首先对气象卫星遥感强对流云团的光谱特征和图像的纹理特征进行概率统计,对气象卫星不同通道图像进行融合处理后利用SVM方法识别强队流云团;对比传统的阈值、SVM和图像融合基础上的SVM方法识别的强对流云团发现新方法能够在原方法的基础上更好的识别出孤立的尚未发展旺盛的强对流团,有效改进了原有方法中的误判和漏判.
  • 摘要：应用卫星遥感技术反演浅海水深,对于航运安全、海洋工程、生态环境保护等领域都具有重要的意义.在传统的水深反演工作中,除了通常所使用的几种处理方法外,主成分分析法(PCA)也因其能够充分利用不同波段光谱信息的优点,常用来做为解决问题的一种手段,但是不同波段组合第一主成分(PC1)的遥感水深反演能力仍需研究.本文选取高分辨率的QuickBird影像做为数据源,开展了西沙广金岛、琛航岛水深反演实验.文章对任意双波段、三波段、四波段组合的QuickBird影像进行主成分变化,提取出PC1;分析了各PC1与实测水深数据之间的相关性,选取相关性最高的PC1分别做为各波段组合的水深反演因子;结合实测的水深控制点数据开展研究区水深反演实验,并以独立的水深检查点进行精度验证.实验结果表明:几种最优波段组合中,三波段组合反演精度最高,双波段和四波段组合的反演精度次之;最优三波段组合为:蓝+绿+红,其波段组合反演结果的平均相对误差为28.4％,平均绝对误差为1.49m;15m以浅区域内总体反演精度要比20m以浅内的总体反演精度高,前者反演结果的平均相对误差为28.4％,平均绝对误差为149m,而后者反演结果的平均相对误差为32.1％,平均绝对误差为280m.
  • 摘要：目前利用遥感资料反演作为研究水汽最主要的方法之一,技术上升趋势明显,并有很大的发展空间。其中,运用MODIS近红外波段反演大气水汽的研究已经非常成熟且业务化,但其由于波长较短,因此受云影响非常大.本文利用被动微波对大气水汽进行反演,因其波长较长能缩减云的干扰,提高反演精确性.为了研究这种方法,本文结合2007年8月与12月夏、冬两季的MODIS可降水量产品、云掩膜产品、土地覆盖类型产品,AMSR-E的亮温数据对大气水汽进行反演,并使用北美地区的GPS数据对MODIS可降水量产品和反演结果进行比较,证实了被动微波反演大气水汽的必要性和有效性。
  • 摘要：传统的遥感水深反演模型主要有分析模型和统计模型,但近来的研究成果表明,其水深反演精度提高的空间有限.作为一种有效的非线性逼近方法,BP神经网络常应用于遥感定量反演中,对浅海水深遥感反演也具有较好的实用价值.本文应用高分辨率WorldView-2八波段多光谱遥感影像,利用实测水深和对应位置像元水体辐亮度组成的数据集,构建了西沙群岛东岛周边水深的BP人工神经网络遥感反演模型,分析了遥感图像低通滤波对水深反演精度的影响,并对不同水深段的反演结果进行误差分析.结果表明，本文试验中,最适网络结构为9个神经元节点的1个隐含层网络,隐含层传递函数为logsig,输出层传递函数为purelin,检查点处的平均相对误差与平均绝对误差分别为26.7％和1.2m;3×3窗口的低通滤波能在一定程度上提高反演精度,滤波处理后平均相对误差减少3％,平均绝对误差减少0.5m,5×5窗口的低通滤波相比3×3的反演精度略有提高;以2m、5m、10m为节点将水深分成4段,随着深度增加,平均相对误差降低,四个水深段的平均相对误差分别为57.7％、29.9％、17.2％、11.2％,而平均绝对误差增加,分别为0.5m,1.0m,1.5m和1.6m.
  • 摘要：安徽省阜阳市存在着因过量采集地下水而导致的地面沉降现象.基于小基线集(SBAS-InSAR)技术,利用2012年1月～2013年1月近1年的10景Radasat2单视复影像(SLC)数据获取了阜阳市的地面沉降情况.结果发现在市区范围内存在着明显的沉降漏斗.该漏斗以奎星楼为中心,东至颍河三角洲、西至中南现代城、南至区政府、北至青颖公园,覆盖14km2的范围.该漏斗最大沉降量发生在文峰路与颍上北路附近(靠近服装厂),可以达到40.1mm/a.这一监测结果对城市规划和管理具有一定的参考价值.
  • 摘要：全球海表面盐度数据可以提供对全球降雨与蒸发的估计,但降雨时盐度遥感的精度大为降低.降雨对盐度遥感的影响表现在一方面使海表面盐度降低,另一方面,降雨使海表面粗糙度发生改变.当不考虑降雨对海表面粗糙度的改变时,卫星反演得到的盐度随降雨率增大而低于模式得到的盐度,其变化大致呈对数关系.当不考虑降雨对海表面盐度的改变时,本文利用小斜率近似模型和降雨波谱模型模拟了降雨发生时海表面L波段发射率的变化.结果表明,降雨在低风速时对海表面发射率的影响较大,同一风速范围内,海面发射率随降雨率在降雨率较小时变化较大,在降雨率较大时趋于平缓,整体呈对数关系.
  • 摘要：本文基于Google earth遥感影像对漓江两岸的边滩规模和数量的提取,实测其两岸的水深,并结合收集的漓江2013年桂林、阳朔、平乐三处水文站的流量数据,计算出这三处单位横截面科氏力的大小,并以此对漓江右岸所受科氏力的侵蚀作用进行遥感定量分析.通过本次研究发现科氏力在漓江两岸地貌形成的过程中起着重要作用,在长时间的尺度中,科氏力对漓江的右岸侵蚀作用不可小视.
  • 摘要：本文利用Landsat影像和Envisat/RA-2高度计数据获取羌塘高原地区7个典型湖泊的面积和水位变化,并以此建立水位-面积经验方程,从而估算湖泊近40年的水量变化.其中,色林错水量增加约为21.1km3,纳木错的水量增加约为7.6km3,当惹雍错的水量增加约17km3,达则错的水量增加约为1.4km3,扎日南木错的水量增加约为1.3km3,兹格塘错的水量增加约为1.2km3,昂孜错的湖泊水量增加最少,约为1.0km3.最后,对影响湖泊水量变化估算的不确定性进行了探讨.
  • 摘要：本文通过分析静止海洋水色卫星GOCI与水体识别相关的1～8波段地物光谱图像特征,证明了利用传统的归一化差异水体指数(NDWI)提取太湖水体信息的有效性;通过应用2013年GOCI遥感数据对太湖进行了水体信息遥感监测,结果表明其精度高达77％～91.3％,有效地监测了太湖水体信息的四季变化.鉴于此,利用台风"菲特"前后的GOCI数据监测了太湖的水体信息,结果进一步证实了GOCI监测水体信息的有效性以及GOCI高达1h时间分辨率在监测水体信息变化的无法取代的优势。
  • 摘要：定量研究土地利用/覆被变化对区域耗水的影响,对于揭示黄河中游河川径流锐减原因具有重要意义.围绕研究区植被变化分析、遥感驱动的植被耗水过程空间模型构建和植被变化的耗水效应三个核心问题开展了工作,结果表明:黄河中游植被显著变化对其耗水量及其时空特征产生了重要影响,并体现出区域特征差异,近30年来植被修复增加的耗水量占到降水量的近30％。
  • 摘要：流域边界的提取是流域面积量算及其他水文参数提取的基础,对水文分析计算的精度有重要影响.随着相关研究的深入,水系和流域边界的提取越来越得到重视,提取方法也取得了若干新的进展.在ArcSWAT的支持下,以云南省高原湖泊滇池为研究范围,采用ASTER GDEM DEM数据,探讨了高原湖泊流域边界提取的方法.结果表明:提取河网时集水面积阈值的大小,影响河流的长度、数量以及集水区的疏密,不影响流域的边界.通过减小阈值可以提取出河流的支流以及流域的子集水区;通过增大阈值可以只提取干流信息及其流域边界,忽略支流及子集水区信息.对云南省另外八大高原湖泊进行流域面积提取并和实际流域面积作对比,发现面积非常接近.研究认为,基于ArcSWAT的流域边界提取方法,并配合较高分辨率DEM数据能够提取得到较为理想的高原湖泊流域边界结果.
  • 摘要：针对历史上冰川面积监测许多研究中,利用单景高分辨率资料得到的冰川面积代表当年冰川面积最小值的可行性问题,本文以青藏高原长江源头的各拉丹冬地区冰川为研究对象,以2010年为例,利用MODIS积雪产品,采用多日拟合的方法对冰川面积做详细分析,提取最小冰川面积窗口期,结果表明,离窗口期越近,偏差越小,偏离越远,偏差越大,单景高分辨率资料监测值代表当年冰川最小面积值存在一定的问题.检验MODIS监测冰川能力过程中,与同时次环境减灾星人工判识得到的冰川监测结果比较,结果表明,MODIS冰川监测图像的空间分布与环境减灾星监测结果比较接近,面积平均误差2.8％.综合表明,MODIS具有监测冰川的能力;通过高空间低时间分辨率卫星结合高时间低空间分辨率卫星,可找到冰川最小面积时间窗口期,并评价TM等非固定过境观测资料的可用性,同时利于择时人工观测、择时机载观测以及定制SAR观测等.
  • 摘要：干旱作为广西的主要自然灾害之一,近年来对广西的农业生活生产以及社会经济稳定发展造成了重要的影响.为了及时准确的获取和掌握广西干旱情况,本文根据2011年8月份广西的MODIS日反射率数据、温度数据、日降水量数据和标准化降水指数(SPI)等资料,通过构建决策树综合分析了广西2011年8月份干旱的动态发展变化情况.研究结果表明，将遥感数据和常规气象数据相结合,建立的广西干旱监测模型,能够较好的反应出广西的干旱情况，2011年8月份广西的干旱发展模式是从周边城市开始,逐步向中部城市蔓延,同时周边城市旱情有所缓解或解除，2011年8月份广西干旱的主要发生地为百色市、河池市、来宾市以及贺州市等地.
  • 摘要：在分析不同技术测量的海表温度SST(Sea Surface Temperature)差异及阐述热红外遥感几种温度概念的基础上,以中国近海为研究区域,利用2013年5月至2014年4月过境的30景美国陆地卫星Landsat8/TIRS数据,分析其上波段10(10.6～11.2μm)和波段11(11.5～12.5μm)反演的在星辐射温度T10和T11的差值.考虑到Landsat8/TIRS两个热红外波段的设置更接近于NOAA/AVHRR的波段4和波段5,故采用NOAA/AVHRR分裂窗算法的系数,计算了辽东湾、北黄海和珠江入海口海域的Landsat8/TIRS数据对应的近海海域海表温度,并与卫星过境时同步测量的海表温度值进行对比.最后,利用红外辐射计现场测定的海表温度数据,对NOAA/AVHRR的分裂窗算法回归系数进行修正,建立了适用于Landsat8/TIRS数据的近海海域海表温度遥感反演模型,并应用于南海海域.结果表明,(1)T10与T11有明显的差异,差值在0.5～3°C之间,说明Landsat8/TIRS两个热红外波段可采用分裂窗算法;(2)直接利用NOAA/AVHRR的分裂窗算法系数反演的近岸海域温度数据与实际观测值之间差值在-3.5～4.5°C之间,造成差值的主要原因是NOAA/AVHRR的分裂窗算法系数是利用漂流浮标和热带太平洋固定浮标数据回归得到,而验证的数据采用的是红外辐射计实际测量的数据;(3)修正后的分裂窗算法反演还表温度的精度比直接使用NOAA/AVHRR系数提高了2.1°C.
  • 摘要：近年来海洋溢油事故频繁发生,对海洋环境、海洋生态资源和海洋经济造成严重损害.随着卫星遥感技术的快速发展,合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,简称SAR)由于其全天时、全天候的特点已经成为海面溢油监控和检测的重要手段之一.但传统的利用SAR图像进行溢油检测的算法都是针对简单理想场景的,对基于复杂场景的大幅SAR图像,其检测效果不理想.为此,本文给出一种SAR图像的溢油检测方法,该方法对不同灰度特征的海洋区域进行区分并分别进行溢油区域提取,最后用基于上下文特征的方法对提取到的溢油暗斑进行虚警剔除,达到了较好的视觉效果和较高的检测概率.
  • 摘要：本文以海面水母为监测和研究目标,阐述了基于三种航空遥感技术手段进行海面水母监测的方法,分别为基于目视解译技术的监测方法、基于机载可见光数据的监测方法、基于机载高光谱数据的监测方法.详细说明了各种监测方法的基本原理,并对监测结果进行了验证和分析.通过比对,分析了三种技术手段监视海面水母的优势和适用性.对影响监测结果的因子进行了探讨.
  • 摘要：合成孔径雷达SAR(Synthetic Aperture Radar)具有全天候、受天气影响小、对溢油较为明显的探测特点,已在遥感监测业务系统中得到了广泛的应用,因此,利用卫星遥感技术及时、准确全面地监测海洋溢油污染,积极采取清除和预防措施遥感技术及时、准确全面地监测海洋溢油污染,对于保护海洋环境与海洋防灾减,已是刻不容缓的重要工作.采用全极化Radarsat-2数据,针对海上溢油进行了极化分解研究,从溢油的散射矩阵入手,研究极化SAR电磁散射特征,探索溢油散射机理,分析溢油的极化散射特性,建立针对溢油的极化SAR特征谱,计算溢油极化参数,开展溢油与海水的相位差(CPD)分析,从而研究溢油的散射特征.溢油的散射表现为平面散射,极化参数熵(H)、散射角(α)以及建立的特征谱能对溢油有较好的反应,而反熵(A)等参数谱对于溢油的表现并不明显,计算的相位差(CPD)能从海水中提取出溢油信息,极化参数研究为溢油的遥感检测提供科学依据.
  • 摘要：自2010年以来，河北省遥感中心应用卫星遥感数据对河北省近海海域海冰进行了遥感调查监测。本文应用EOS/MODIS和HJ-1A/B CCD遥感数据提取了河北省近海海域海冰面积和海冰外缘线等海冰信息,并分析了2010年末至2014年初4个冬季该海域海冰的变化特征.结果表明,这4个冬季河北省近海海域冰情严重程度表现为2012-2013年＞2010-2011年＞2011-2012年＞2013-2014年.冰情较为严重的时候出现在1月下旬至2月上旬.而沧州近海海域海冰持续时间最长.
  • 摘要：应用MSS、TM、ETM和CBERS-2遥感数据和GIS技术,结合地形图、潮汐资料等,对中国沿海主海岸线和潮滩进行遥感调查与监测.调查表明海岸线和潮滩类型分布具有一定的规律性.环渤海经济区只有淤泥质海岸、沙(砾)质海岸、基岩海岸;泥滩、沙滩、岩滩.从福建北部与浙江南部交界的部位开始有生物海岸(主要是红树林)分布,并且越往南红树林的种类和分布面积越增大,这主要与红树林的生活习性是密切相关的.海岸线的总长度是逐年缩短的,并且海岸线类型也发生了转变,人工海岸的比例呈逐年上升的趋势.潮滩的面积急剧减少.
  • 摘要：海岸线作为监测海岸侵蚀灾害的重要标志,已被进行了广泛而深刻的研究.而海岸线变化对于认识和解释海岸过程也是非常重要的.近年来,利用遥感来监测海岸线时空变化已逐渐成为最主要的手段之一,特别是在研究大区域和交通不便的海岸带地区.本文利用1988-2006年间4期TM影像对苏北淤泥质废黄河三角洲海岸进行海岸线提取,并将提取的矢量海岸线输入到arcgis软件中进行统计分析.结果表明:废黄河三角洲岸段侵蚀速率总体上呈现中间低两边高的格局;且在1988-2006年间侵蚀速率逐渐降低,并呈现一定的线性变化关系.分析认为,人工活动的干预可能是其海岸侵蚀逐渐减缓的重要原因.
  • 摘要：近年来,星载合成孔径雷达以其高分辨率和全天候探测能力,逐步被用于边界层特殊天气过程的研究中.本文将利用欧空局ENVISAT卫星ASAR观测数据对2011年11月24日加拿大西海岸一次锢囚锋天气过程进行个例分析.同时一个高分辨率的WRF模式也被用于对此次过程进行数值模拟.研究结果发现,WRF模拟的锢囚锋造成的低风速区域和海面风速均与SAR图像较为吻合.此次锢囚锋是较为少见的冷式锢囚锋,整个锢囚过程发生在800mb以下的高度,在锋面逐渐向东移动的过程中,锋面外围的高风速区域逐渐减弱.
  • 摘要：大气中的CO2不仅是地球大气自然组分之一,而且是最重要的温室气体之一,因其可以选择性吸收来自地表的长波辐射,所以是目前受人为影响最大的温室气体.CO2的浓度增加与全球变暖等气候变化现象之间的关系正受到社会各界的关注.本文利用GOSAT卫星二氧化碳柱浓度(XCO2)数据,全面、系统地分析GOSAT数据的时空分布,其中包括分析XCO2数据的季节性变化特征；针对不同纬度带分析全球XCO2的浓度分布规律和变化趋势,和全球XCO2浓度时空变化格局,对南北半球的二氧化碳浓度变化的比较分析结果表明，2010年至2013年,大气XCO2浓度明显逐年升高,其中,南半球的XCO2年均值从2010年到2012年分别为385.2×10-6,387.3×10-6和389.1×10-6,而北半球2010年到2012年的年均值分别为387.8×10-6,390.0×10-6和391.7×10-6,南北半球皆呈现了1～2ppm的年增长.季节变化趋势分析结果呈现了冬季XCO2浓度较高、夏季XCO2浓度较低的季节变化趋势;在全球XCO2空间分布特征上,结果显示北半球的XCO2浓度整体上较高于南半球.2011、2012年全球XCO2浓度年增长率分别为1.9×10-6/年、2.1×10-6/年,这也与WMO温室气体公报中全球大气CO2本底浓度年增长率(1.9×10-6/年、2.2×10-6/年)趋势基本保持一致.
  • 摘要：2014年5月利用ASD地物光谱仪在永兴岛海洋站楼顶进行了为期三天的大气观测实验.本文从这些实测数据出发,应用蒙特卡罗随机模拟求解消光方程的方法来反演大气柱粒子谱.结果表明,实验期间永兴岛气溶胶体积谱为双峰分布,数浓度谱为单峰分布;数浓度和体积浓度与浑浊度指数相关性达98％以上,可用来表征大气污染程度.永兴岛气溶胶具有得天独厚的海洋性特征,但因其特殊的地理位置和政治军事原因,长期的岛上大气监测实验较难开展,观测数据较为贫乏,鲜有文献针对永兴岛大气气溶胶展开详细研究.因此此次反演结果可以为更深入地研究海洋性气溶胶的光学特性提供参考意见,并为永兴岛附近海域卫星影像的精确大气校正提供基础数据支持.
  • 摘要：空间数据插值是用已知点的数值来估算其他点的数值的过程.当气象站点稀少且分布不均匀时,通常需要进行空间插值.在地理信息系统支持下,采用多种插值方法对香格里拉县气温、降水等气象要素进行了空间插值研究.结果表明,地统计学方法优于传统的反距离加权插值、多项式插值、核插值、扩散插值和径向基函数插值方法,其中对于气温的插值,考虑高程影响的简单协克里金方法优于一般的克里金方法和普通协克里金方法.通过空间插值,对缺失地点的数据进行了时空修补,得到了香格里拉气象要素分布图,图中,年均气温及年降水量均呈现南高北低的态势.香格里拉大部分地区年均气温在10°C以下,而年降水量显示,香格里拉大部分地区为半湿润地区.
  • 摘要：大气二氧化碳作为一种重要的温室气体，被认为是导致气候变化的重要驱动因子之一，观测分析其浓度变化有着重大意义。卫星观测与模型模拟均为大气二氧化碳浓度研究的重要手段.为分析评价ACOS数据产品的系统偏差校正效果,本文选取了与ACOS产品对应时间和空间的GEOS-Chem模型模拟结果,将GEOS-Chem模型模拟的CO2分层浓度结果转化为其对应的卫星等效柱浓度,分别与系统偏差校正前后的卫星反演结果进行了比较.结果表明:未进行系统偏差校正的ACOS反演结果平均比模型模拟结果偏高1.12ppm;其经过系统偏差校正后,偏差得到较为明显的降低,其平均比模型模拟结果低006ppm,验证了系统偏差校正的有效性和必要性.
  • 摘要：实时精确的台风中心定位是台风路径预报工作的基础.本文基于散射计风场数据分析了利用台风风速场、风矢量散度场和风矢量涡度场分布进行台风中心定位的方法.为计算风场数据的散度和涡度,数值微分计算采用Tikhonov正则化理论并将使用条件由等间距采样拓宽为不等间距,降低了数据样本要求,并在一定程度上改进了数值微分的精度.论文以2013年第30号台风"海燕"为例,采用OceanSat/OSCAT和MetOp-B/ASCAT卫星散射计海面风场数据分别对风速场、风矢量散度场和风矢量涡度台风中心定位方法进行了验证,并用相似离度将获得的台风"海燕"的路径与日本气象厅(JMA)台风最优路径数据进行比较,三种方法得到的台风路径与JMA最优路径数据的相似离度在0.3左右,表明卫星散射计海面风场数据台风中心定位对业务化台风中心定位和路径预报有参考价值.
  • 摘要：城市地下管线已经形成了大规模的、错综复杂的地下管网,如何高效的组织、更新、管理和利用管网信息显的尤为重要.为满足强大的编辑能力、数据更新能力和简化系统的部署与管理的轻量级客户端等需求,本文以AutoCAD Map3D为平台进行二次开发,建立C/S结构的编辑子系统,采用ArcGIS server、ArcGIS JavaScript API技术,结合HTML、JavaScript等网站开发语言,建立B/S体系结构的可视化子系统,构建共享一套数据的混合模式地下管网GIS系统,还详细阐述了该系统的逻辑框架和功能结构.
  • 摘要：针对目前遥感城市建筑用地信息提取存在的精度不高、适用性不强等问题,提出了一种利用仿建筑用地指数来提取城市建筑用地信息的新方法.首先利用近红外波段和绿波段构建仿归一化建筑指数,再结合土壤调节指数和归一化水体指数构建建筑用地指数.仿建筑用地指数将建筑用地信息增强,进行影像分割、去小面元以及合并邻近面元处理可以准确地提取城市建筑用地信息.实验证明本文方法精度可达89.5％,对比实验结果证明本文方法精度与建筑用地指数精度相差不大,且在没有中红外波段情况下,本文方法仍然适用。
  • 摘要：随着城市的快速发展,城市热岛效应已经引起了大量的关注.城市热岛效应带来了高温,导致了恶劣的生活环境,这一点在夏季尤为突出,夏季的城市热岛效应已经影响到了整个城市生态系统.本文以上海为例,使用两个时相的Landsat ETM+遥感影像,借助于ENVI5.1和ArcGIS Desktop10.2.2软件,通过将第6波段的灰度值转化为亮度温度,进而将土地表面温度进行归一化和密度分割的方式,从上海热岛效应的总体分布特征、变化以及相关的影像因子等方面来分析城市热岛效应所带来的影响.在局部区域的不同类型的土地覆盖分类中,归一化植被指数和亮度温度之间的回归分析呈现显著的负相关.此外,通过定量分析,在一定的空间范围内,黄浦江对于上海的地表温度的降低有显著的作用.最后,基于分析结果和潜在的研究方向,提出了一些对于改善城市环境的建议。
  • 摘要：珠江三角洲诸河是三角洲地区生产、生活用水的重要来源,其水质好坏的重要性不言而喻.本文使用美国2013年发射的Landsat8卫星数据,采用已有的水质遥感模型进行污染物提取,对珠江三角洲诸河进行污染物大范围的同步遥感调查.得到的反演结果为:西江、北江、东江下游交汇处污染严重,焦门、洪奇门等入海口处污染更甚.结合实际情况,以及根据遥感图像河道周边地物,污染物浓度高的地方多为大江大河下游汇合处,且附近工厂、村落居民地众多,水质受工业及生活污水影响严重,总体反演结果合理,进一步验证了该模型适用于不同类型的遥感数据.
  • 摘要：土壤水分是地表水和能量平衡中的重要变量.土壤水分可以通过实地测量、水文模型模拟和遥感观测来获取.许多研究表明目前最有潜力的土壤水分监测方法是将遥感观测数据和水文过程模型进行数据同化.许多研究使用了被动微波遥感数据开展土壤水分同化研究,其空间分辨率较低,很少有研究利用主动微波遥感观测进行土壤水分的同化研究.本研究基于分布式水文过程模型和主动微波遥感观测(ASAR)并结合EnKF同化方法,发展了一个土壤水分的同化方案,并在黑河流域两种不同植被覆盖的情况下进行了实验.本文发展的同化系统基于EnKF、前向的辐射传输模型(半经验散射模型)和分布式水文土壤植被模型(DHSVM).半经验散射模型被用来去除地表粗糙度和植被覆盖对后向散射系数的影响.采用TDR仪器对土壤水分进行实地观测,并利用实测数据对同化方法进行检验.结果表明在同化ASAR的观测数据后,模型模拟的土壤水分明显被改进,同化方案合理,效果比较理想,获取的土壤水分空间分辨率较高.
  • 摘要：降雨侵蚀力是反映降雨对土壤潜在侵蚀能力的动力指标,是USLE、RUSLE模型中关键的参数之一.卫星遥感高时空分辨率以及大尺度观测等特点具有气象站点无可替代的优势.本文以中国651个气象站2002-2009年逐日降雨资料计算的年均降雨侵蚀力作为"真值",来验证基于TRMM和CMORPH卫星遥感资料(空间分比率:0.25°×0.25°;时间分辨率:3小时)的年均降雨侵蚀力,研究结果表明:基于TRMM卫星和CMORPH卫星的年均降雨侵蚀力均与基于气象站点观测资料的年均降雨侵蚀力具有较高的相关性;相关性决定系数分别为R2TRMM=0.914和R2CMORPH=0.831;在数值上,基于TRMM卫星和基于气象站点的降雨侵蚀力非常接近,但基于CMORPH的降雨侵蚀力偏小.最后基于三种资料讨论并分析了中国2002-2009年降雨侵蚀力的时序变异特点.
  • 摘要：卫星遥感观测具有较大的空间覆盖率和时间分辨率,可以快速对大范围降水分布做出全面监测,已经成为监测和预报降水的重要手段之一.利用TRMM和风云2D遥感降水产品,以2012年7月21日北京地区发生的特大暴雨事件为研究对象,在对两种降水数据进行有效性分析的基础上,通过ARCGIS空间分析,对整个暴雨事件的空间演变过程进行研究,结果表明:(1)利用相关系数法对两种遥感数据进行有效性检验,二者与实测降水数据一致性较好,相关系数平方R2分别达到0.9448、0.9145,但与地面观测台站"真值"对比分析,二者对实际降雨量分别有14.42％和19.86％的低估;(2)利用二者监测北京7.21暴雨,能够反演暴雨过程空间变化轨迹,暴雨中心都有一个自西向东转移的过程,并且都在12时左右形成了一条西南—东北走向的最强降雨带,监测结果与实际情况较为吻合;(3)由于二者观测时间有15分钟间隔,相互补充,将使得整个暴雨过程重现更加完整.
  • 摘要：铜在生命安全、化学结构、环境监测方面都是重要的研究对象，铜含量的测定更是环境监测的必不可少的环节，其过程是根据其对不同波长光的吸收程度计算得到。而五水硫酸铜又是自然界常见的铜的无机化合物。利用ASD光谱仪测量了直射光穿透相同厚度不同浓度的五水硫酸铜溶液的辐亮度,利用比值法消除实验装置对结果的主要影响并得到五水硫酸铜的单位浓度消光系数.实验证明在400～900nm不同浓度五水硫酸铜的光学厚度与浓度成正比.本文进行了多次独立实验测量,得到结果标准差小,可作为水体重金属中五水硫酸铜含量遥感反演的基础数据.
  • 摘要：本文利用地基和天基遥感监测手段,对一次强降水天气的监测情况与实测降水进行对比,并对地基和空基监测的降水、云顶高度做出比较.主要结果:(1)雷达估算的小时雨量的雨带与实测雨带有极好的对应关系,但雷达小时雨量估算比实测略小,约占8成左右;实测雨量较小时,两种之间有一定的差异.(2)MODIS卫星波段1与波段6差值为0.5以上时,有0.3mm以上的降水,而差值在05以下时,基本是0.3mm以下的降水.(3)MODIS卫星云顶亮温＜220K的区域与0.3mm以上降水有较好的对应关系,200～210K的亮温区域分布与6mm以上降水区域大体相对应;强降水中心主要在云系中部.(4)雷达监测到9km以上的回波顶高与卫星云顶亮温＜210K的区域大体对应,局部地区回波顶高达到5km以上出现在亮温＜220K的区域内.(5)2mm以上降水区大致与雷达回波顶高超过9km的区域相对应,3km以上的雷达回波顶高大致与＜230K的卫星亮温区域相对应,卫星亮温低值区与雷达回波顶高的极值15km所对应.(6)在少数雷达监测不到弱降水时,卫星的监测标准大致为:波段1与波段6差达到0.6,云顶亮温低于230K.
  • 摘要：以黄河中下游河道管理为例,分析了基于卫星遥感影像的河道岸线水事活动监测业务流程,通过讨论影像获取、发现检测、人机识别、现场核查、监察分析、水政执法等六个作业环节,从遥感作业用户、黄委总队用户、委属总队用户、水政支队用户、水政大队用户等五个方面具体分析了系统功能需求,提出了由本底数据遥感调查、自动事件发现检测模型、河道监测业务系统等三部分组成的河道遥感监测工程建设架构,以及黄河河道岸线卫星遥感监测业务系统总体功能构成,讨论了卫星影像获取及预处理、自动遍历搜索发现检测、人机交互识别分析对比、疑似图斑现场核查上报、水政监察河道水事分析、河道岸线综合信息服务等六个子系统的功能实现,最后探讨了水事事件发现检测模型研发的关键步骤.
  • 摘要：本研究对传统监督分类方法(最小距离法、最大似然法、神经网络法)和面向对象分类法在提取资源三号卫星影像海岸带信息的适用性进行了比较,同时分析了厦门市海沧湾2005年至2012年间土地利用空间分布格局的变化.分析结果表明,面向对象分类法对资源三号卫星遥感影像提取海岸带信息的效果最好,尤其是对水体、建设用地等地物信息的提取.2005-2012年7年间海沧湾的海岸带土地覆盖类型发生较为显著的变化,裸地下降率为63％,建设用地增长率为65.7％,同时,海岸带围海造田的现象较为显著,7年间共增加陆地面积173.34公顷.
  • 摘要：本文采用小波分析的方法对2005年中国海和西北太平洋海区的Terra-MODIS和AMSR-E SST数据进行融合,得到空间分辨率约为4公里,时间分辨率为12小时的SST数据.融合后白天和晚上的数据覆盖率分别达到42.1％和37.5％,与源数据相比分别提高了10.8％和8.1％.融合后的数据熵值大于AMSR-E和MODIS数据,说明融合结果保持了MODIS数据的细节特征,同时包含的信息量增大.利用现场测量的SST对融合前后的数据进行真实性检验,融合后的数据误差为0.14±0.49°C,精度能够满足数值预报的要求.

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