- 张世乔;江洪;王祎鑫;王成立;徐建辉;
近年来PM_(2.5)污染事件频发,PM_(2.5)对人类健康造成了重大威胁。各领域学者针对PM_(2.5)的研究很多,但对其来源尚存在很多争论。该文利用MODIS卫星遥感数据反演了京津唐气溶胶光学厚度(aerosol optical depth,AOD),进而估算了京津唐地区2013年1km分辨率AOD分布和PM_(2.5)时空分布,并利用研究区内AERONET观测数据对反演AOD进行验证。中国环境监测总站在京津唐地区24个PM_(2.5)实测站点监测数据对AOD-PM_(2.5)模型进行了训练和检验。结果表明,气溶胶遥感估算模型和AOD-PM_(2.5)模型精度均较高,2个气溶胶监测站点对气溶胶遥感估算模型的验证R2分别达到了0.558和0.598,AOD-PM_(2.5)模型4个季节的估算结果与实测值的相关系数R2值分别为0.36、0.64、0.56、0.62,除春季外,其他季节模型拟合精度较高。研究结果表明,利用经过高度校正和湿度校正后的气溶胶干消光系数与温度、风速等气象因子建立PM_(2.5)与AOD之间的线性回归模型,能够获得高分辨率和精度的PM_(2.5)质量浓度空间分布。结合HYSPLIT_4气流轨迹分析能够进一步分析PM_(2.5)的空间传输特征和路径,为进一步分析区域大气污染以及污染来源提供了一种有效手段。
2017年04期 14-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 656K] [下载次数：393 ] |[引用频次：12 ] |[阅读次数：21 ] - 周超凡;宫辉力;陈蓓蓓;朱锋;郭琳;
针对区域地面沉降空间演化格局分析较少问题,选用小基线雷达干涉测量技术(SBAS-InSAR)获取了北京典型地区的地面沉降数据,并利用全局Moran′s I和局部Moran′s I指数对研究区地面沉降格局特征进行分析。结果表明,研究区地面沉降速率最大值为-110mm/a,中部、东南部沉降严重,其他地区相对轻微;该区域地面沉降全局空间自相关十分显著,全局Moran′s I指数达到了0.8(p=0.001),局部空间格局包括3个亚区,分别是高集聚区、低集聚区以及非相关区;热点分析结果表明地面沉降存在过渡带,过渡带不仅是地面沉降的未来发展方向,同时还存在不均匀地面沉降,是未来地面沉降防治的重点关注区域。
2017年04期 27-32页 [查看摘要][在线阅读][下载 441K] [下载次数：375 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：49 ] - 葛强;胡永权;张乐;
针对目前遥感产品生产集群效率较低、集群负载不均衡的问题,提出了一种基于任务需求与服务能力匹配的遥感产品生产任务调度算法。算法不再单一考虑生产节点一方面因素,同时引入了遥感产品本身的任务需求因素;依据遥感影像的特点和遥感产品生产流程的特殊性,将任务需求与生产节点服务能力分别赋予一定的值,通过将2个因素的值相匹配,作为任务调度的依据。该算法与传统的轮转法、使用率乘积法等调度算法相比,具有调度效率高、集群不均衡度小的优点,提高了遥感产品的生产效率和遥感产品服务社会的能力。
2017年04期 33-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 197K] [下载次数：96 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：13 ] - 云雅;夏勇;张锦水;潘耀忠;
针对高分一号多光谱数据中"云/阴影污染"会降低遥感影像监测地面的能力,及多时相检测法存在数据获取严格、无法避免云影区域重复等问题,提出了一种针对高分一号多光谱数据的单时相云/阴影检测方法。首先通过分析云区域的光谱特征,结合高分一号多光谱传感器的波段设置,对云区域进行掩膜提取,然后利用云-阴影的空间位置对应关系进行对象匹配,从而对阴影区域进行检测,并利用测地膨胀方法对由于像幅限制产生的检测阴影区域过小问题进行修复。实验结果以及定量分析表明,该方法能够很好地检测出不同背景上空的云/阴影像元。
2017年04期 38-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 395K] [下载次数：318 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：11 ] - 刘志恒;韩玲;周平;王霞;吴婷婷;
鉴于遥感影像上云的存在是影响影像质量判定的一个重要因素,对下垫面地物的识别与分类造成困难,降低了影像的利用率,分析了不同类型的云斑在资源三号卫星影像上的光谱亮度特征与直方图曲线分布特征,使用灰度共生矩阵提取云的纹理特征,依次构建云的光谱特征和纹理特征的判别准则,采用决策树分类法识别检测含云量,提出了一种针对资源三号卫星影像云量判读的算法。实验结果表明,该算法能够定性定量地判读出资源三号卫星影像上不同类型的云含量,正确率高达96%以上,具有效果好且速度快的特点。
2017年04期 44-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 362K] [下载次数：197 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：22 ] - 丁翔;沈汀;
针对基于差异图像分类的SAR图像变化检测方法中差异图像保持完整变化区域难的特点,以及按像元分类容易受噪声的干扰,提出了一种基于综合差异图像和按块k均值聚类法的SAR图像变化检测方法。首先,分别通过差值法和对数比值法得到2幅不同时相同一地理位置的SAR图像差异图像,为了使差异图像更加平滑和保持边缘信息,分别对这2种差异图像进行均值滤波和中值滤波。然后,通过简单的线性结合得到最终的差异图像,随后将差异图像分成若干个大小为h×h且不重叠的块,通过主成分分析提取每个块的特征向量,再利用k均值聚类法将特征向量空间分成2类。最后,根据最近邻法将差异图像分为变化区域和未变化区域。实验结果表明,该方法不仅能有效地检测出变化区域,还在一定程度上降低了虚警。
2017年04期 50-54页 [查看摘要][在线阅读][下载 315K] [下载次数：135 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：37 ] - 浦石;吴新桥;燕正亮;杜娜娜;白阳;
针对我国高压输电线路巡检周期长、作业强度大、无法保证巡检结果客观性与完整性的问题,提出了一套无人机三维激光雷达智能识别输电线路缺陷的研究方法。该方法首先使用自动化分类方法将走廊三维点云进行金字塔式数据重采样及分档式处理;其次将分档数据自动划分为地面、植被、杆塔、导线4个类别,结合人工判读识别低等电力线、公路等其他类别;最终,根据国网相关安全局规程提取当前工况下导线与周围地物存在的安全缺陷。实验数据表明,所提出的方法可有效识别导线-植被、导线-建筑物、导线-交跨等多类重要缺陷,可大幅提升现有高压输电线路巡检流程的质量与效率。
2017年04期 55-60页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K] [下载次数：521 ] |[引用频次：33 ] |[阅读次数：41 ] - 胡娇静;赵争;王志勇;王士帅;
利用合成孔径雷达(SAR)影像提取海岸线是当前遥感研究的热点之一,近年来基于边缘检测法、区域生长法、阈值分割法、水平集法、面向对象分类法、支持向量机分类法等系列SAR影像海岸线提取研究各自取得了一定的进展,但至今尚无对上述典型方法的全面研究与综合对比分析。为此,该文以基岩海岸、淤泥质海岸等2种常见类型海岸线的提取进行了实验,并提出一种海岸线提取精度定量评价的新指标——偏移误差,基于该指标定性定量对比分析了不同算法的优劣及适用性。实验表明,对基岩岸线,面向对象的分类法最优,边缘检测最劣;对淤泥质岸线,水平集最优,区域生长法最劣。
2017年04期 61-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 362K] [下载次数：599 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：17 ] - 杨峰;张勇;谌俊旭;范元芳;杨文钰;
针对高光谱数据异常值影响叶绿素密度反演精度的问题,以大豆叶片为研究材料,利用马氏距离和蒙特卡洛交叉验证法(Monte Carlo cross validation,MCCV)剔除异常样本,探讨13种高光谱数据预处理方法对叶绿素密度偏最小二乘法(partial least square,PLS)建模的影响。结果表明,马氏距离法和MCCV剔除异常样本能提高校正模型的精度,在权重系数为1时剔除异常样本数3个,模型精度最高,校正集决定系数和均方根误差分别为0.821和0.112。微分处理能大幅度提高模型的预测精度,二阶微分处理效果最好,校正集决定系数和均方根误差分别为0.998和0.012,验证集决定系数和均方根误差分别为0.961和0.139,具有比原始光谱更高的精度。因此,适宜的高光谱数据预处理可有效提高大豆叶绿素密度估测精度。
2017年04期 67-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 184K] [下载次数：437 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：40 ] - 王瑞军;董双发;孙永彬;张春雷;李名松;
针对各成矿带还未进行高光谱遥感方面的相关研究问题,提出航空成像光谱测量区典型金矿床的地质-高光谱遥感找矿模型构建及应用的研究思路。选择航空成像光谱测量区各成矿带典型金矿床,利用HyMap和CASI/SASI高光谱数据,剖析矿床地质特征、高光谱遥感特征和蚀变矿物分布特征,系统构建典型金矿床地质-高光谱遥感找矿模式,分析找矿模型的独自特点和共同特征,在各成矿带开展找矿预测和应用,圈定风险较低、面积较小、含矿率较高的金多金属找矿靶区,经野外查证,在前人未知盲区新发现品位较高、规模较大的金矿化线索,取得显著找矿效果。该研究方法为航空遥感测量区其他矿种的找矿研究,提供了新的研究思路,是一种成本低廉、效果显著、找矿有效的新技术方法。
2017年04期 73-85页 [查看摘要][在线阅读][下载 1186K] [下载次数：251 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：27 ] - 王铭;宋开山;马建行;
针对使用单一遥感数据源对地表湖泊进行面积变化分析时难以建立完整的面积变化时间序列遥感数据库、难以获取非遥感辅助数据进行有效集成等问题,提出了对地表湖泊年际、年内面积动态变化的时间序列分析方法。建立2000—2014年湖泊面积变化及其流域内降雨、蒸散发变化的时间序列遥感数据库,在相同的时间序列下,分析了湖泊面积年际变化规律及其与降水和蒸散发等气候要素之间的关系,选取了变化较为明显的单个湖泊流域单元,全面分析其年内季节性变化规律及其与降水和蒸散发之间的关系。分析表明,在2000—2014年间,湖泊面积明显萎缩,流域内降雨量的年际变化直接导致湖泊发生相应的年际面积波动,流域内地表蒸散发的年际波动从侧面反映了湖泊群年际变化规律。
2017年04期 86-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 773K] [下载次数：250 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：41 ] - 尤承增;杨新源;束安;柳树福;王树东;
鉴于进行高光谱遥感全钾含量估测时,全钾含量及其高光谱反射率数据受到诸多因素的影响(复杂非线性问题),具有较大的模糊性和随机性,采用模糊识别理论建立数学模型对全钾含量进行估测。对横山县采集的84个土样350~2 500nm波段的光谱曲线,利用对数的一阶微分方法计算土壤全钾含量与光谱反射率的相关系数,然后根据极大相关性原则选择最佳波段作为光谱反演指标。经剔除异常样本后,考虑所有反演指标的组合方式,通过各个预测模型精度的对比,找出最佳全钾含量估测模型。
2017年04期 95-100页 [查看摘要][在线阅读][下载 191K] [下载次数：215 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：23 ] - 陆永帅;李元祥;彭希帅;
针对传统识别算法在罂粟植物地块识别上精度不足的问题,提出了基于深度置信网络模型的机载多光谱数据罂粟识别算法,采用模拟人脑多层结构的方式,可以对数据自动地进行特征提取,挖掘内在联系,建立更准确的识别模型;同时将随机隐退过程引入到罂粟识别的深度网络中,避免了传统神经网络因为随机初始化而陷入局部最优解的情况。无人机航拍数据的实验表明,在小样本罂粟训练集的情况下,与支持向量机和传统神经网络方法相比,基于随机隐退的深度置信网络模型可取得更好的识别结果。
2017年04期 101-106页 [查看摘要][在线阅读][下载 310K] [下载次数：380 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：39 ] - 张忠芳;赵争;魏钜杰;
为了解决SAR图像基于人类视觉注意模型舰船检测算法中需要人工确定经验阈值的问题,提出一种自适应阈值的视觉注意模型SAR舰船检测算法。引入最大类间方差(OTSU)法确定自适应阈值进行图像初分割,再应用视觉注意模型得到视觉显著图,最终根据显著图的统计特性进行自适应阈值分割检测出舰船目标。该算法相对于已有的视觉注意模型舰船检测算法自动化程度更高,与视觉注意模型舰船检测算法以及目前普遍使用的双参数CFAR、K-CFAR、KSW双阈值算法同时处理3种星载SAR数据——ENVISAT ASAR(25 m)、Sentinel-1(10m)和Cosmo-SkyMed(3m),进行对比分析实验,实验结果证明该算法简单、准确、高效。
2017年04期 107-114页 [查看摘要][在线阅读][下载 356K] [下载次数：187 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：13 ] - 张博博;徐涵秋;胡秀娟;付伟;林中立;
国内外对林下水土流失区域判别技术的研究很少,利用计算机进行林下水土流失的自动识别更是一个尚待解决的难题。该文利用遥感技术,选取典型的土壤侵蚀区福建省长汀县河田盆地为研究区,综合考虑植被覆盖度、植被健康度和坡度3个因素,建立林下水土流失判别模型,提取了河田盆地林下水土流失区,实现了林下水土流失面积的定量估算和动态监测。结果表明,河田盆地林下水土流失区主要分布于缓坡地带;2011—2014年间,林下水土流失总面积占林地总面积比例由22.13%减少至21.94%,同比下降0.19个百分点,但是在缓坡地带,该比例回升了3.19个百分点。总体来说,河田盆地的林下水土流失状况有一定改善。
2017年04期 115-122页 [查看摘要][在线阅读][下载 359K] [下载次数：386 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：51 ] - 陈磊;周询;陈明叶;
鉴于土地利用中耕地类型的遥感光谱特征差异大,以及我国北方农牧交错带中撂荒地、耕地、裸地和草地混淆严重,耕地信息的获取难度大、精度低,提出了利用长时间序列遥感数据,通过多级再分类技术方法(multilevel reclassification,MLRC)提取可耕种区域。首先利用最大似然法对长时间序列的多期遥感数据进行监督分类,提取出耕地区域,之后在初级分类的基础上,通过统计不同区域在多期分类结果中被判定为耕地的次数进而确定可耕作区域的范围。通过对闪电河湿地实验区的研究表明,利用MLRC方法的精度达到了82.56%。
2017年04期 123-128页 [查看摘要][在线阅读][下载 889K] [下载次数：196 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：25 ] - 毛亚萍;吴冲;朱桂海;
鉴于目前地形辐射校正研究多集中于中低分辨率影像,对高空间分辨率影像的研究较少,对比实验和分析了4种常用地形辐射校正模型的校正效果。以四川省3个不同山区作为实验区,选取WorldView-2、高分一号、GeoEye-1高空间分辨率影像作为源数据,对比实验和分析了C校正模型、矩匹配方法、Shepherd模型和Sandmeier模型等4种常用地形辐射校正模型的校正效果,并通过目视判读和定量分析对校正结果进行评价。结果表明,在缺乏高精度DEM和大气参数的情况下,C校正模型和矩匹配方法2种经验模型的校正结果整体优于Shepherd模型和Sandmeier模型2种物理模型。
2017年04期 129-134页 [查看摘要][在线阅读][下载 518K] [下载次数：199 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：9 ] - 史正;苏庆华;高涛;张荣刚;孙林;
鉴于MODIS数据空间分辨率较低,混合像元效应影响显著导致的浒苔面积提取具有较大不确定性的问题,在对浒苔以及海水光谱信息分析的基础上,提出了基于归一化植被指数的浒苔面积提取方法,然后选取山东半岛周边海域作为研究区域,以空间分辨率较高的Landsat-8OLI卫星影像提取的浒苔信息为基准,与准同步MODIS卫星影像提取的结果进行比较,来评价MODIS数据在浒苔遥感检测中的应用能力。结果表明:1)MODIS影像容易漏提面积小、分布离散的浒苔,而对面积大、分布集中的浒苔存在面积夸大的问题;2)MODIS数据识别出浒苔的概率随着MODIS像元内浒苔所占面积比的增加而快速增加,当单个MODIS像元内的浒苔面积比为75%时,有50%的浒苔像元被识别出来。
2017年04期 135-140页 [查看摘要][在线阅读][下载 537K] [下载次数：373 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：20 ] - 史潇;娄丹;李玉涛;徐敏;
针对欧洲中期天气预报中心的ERA-Interim再分析土壤湿度资料在江苏区域的适用性未知的问题,利用23年江苏省农业气象观测站的土壤湿度资料,对ERA-Interim再分析土壤湿度资料在江苏区域的适用性进行评估分析。结果表明:1)ERA-Interim土壤湿度的空间分布与农业气象观测站的资料有较好的一致性,2套数据整体上均呈现"南湿北干"的空间格局;ERA-Interim与农业气象观测站的资料在江苏大部分地区相关系数都达到0.75以上,ERA-Interim能较好地体现该地区的土壤湿度的时间变化特征。2)ERA-Interim季节性波动与观测数据较为一致,体现为春季、秋季较干的变化特征,但冬季明显低估了土壤湿度。3)就年际变化而言,ERA-Interim资料与观测资料在春、夏、秋、冬4个季节具有较好的一致性;冬季最高达0.88,夏季最低到0.75,因此能较好地反映土壤湿度的年际变化特征。
2017年04期 141-148页 [查看摘要][在线阅读][下载 465K] [下载次数：165 ] |[引用频次：9 ] |[阅读次数：34 ]