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遥感学报 2005年第03期杂志 文档列表

遥感学报杂志基础理论

从宽波段热红外图像反演组分温度的相关问题讨论——通道响应函数和比辐射率波段变化的影响234-241

摘要：对于宽波段传感器,不一定能直接由普朗克定律或者斯蒂芬-玻尔兹曼定律建立温度与辐射亮度的关系.在知道传感器通道响应函数和像元组分比辐射率波段变化的情况下,只要恰当地拟合出黑体温度和其宽波段热辐射的对应经验关系式,并计算一个通道响应函数加权平均的比辐射率,则从混合像元的宽波段多角度热红外观测仍可较准确地反演组分温度.以AMTIS为例,文中给出了两种拟合宽波段传感器亮度温度和辐射亮度之间关系的方式:一种是从斯蒂芬-玻尔兹曼定律的形式出发的;另一种则是用普朗克定律,选择一个合适的波长,使得AMTIS传感器随温度变化的热辐射曲线和普朗克函数在某个波长处的热辐射曲线两者之间尽可能地平行.文中以两个例子说明了这两种方式在宽波段传感器组分温度反演中的应用和误差,分析了比辐射率波段变化对组分温度反演的影响.

水色遥感卫星姿态对瑞利散射计算的影响242-246

摘要：瑞利散射计算精度在海洋水色遥感大气校正中起关键作用,该文研究卫星姿态对瑞利散射计算精度的影响.卫星姿态直接影响太阳、卫星几何角度的计算精度,进而影响瑞利散射计算精度.计算结果表明,卫星滚动角对瑞利散射计算影响最大,当滚动角为2.5°时,瑞利散射计算误差达10%,且冬季比夏季误差略大.俯仰角和偏航角的影响很小,当俯仰角和偏航角小于2.5°,瑞利散射计算误差小于1%.对宽视场水色遥感卫星,若在资料预处理过程中不进行卫星姿态的修正,则要求卫星滚动角小于0.3°,才能满足瑞利散射计算精度1%的目标.

遥感学报杂志技术方法

一种综合纹理和边缘信息的多尺度图像融合方法247-252

摘要：提出了一种综合纹理和边缘信息的多尺度图像融合方法.该方法通过高斯滤波获得原始图像的金字塔分解,考虑高斯滤波器和Laws纹理提取滤波器以及边缘梯度滤波器之间的线性关系,采用奇异值分解法求出纹理和边缘图像的对应系数;利用各尺度图像的这些特征,对分解后图像的各层进行表示,并采用基于相似性测度和显著性测度的融合策略进行融合.为了衡量融合结果,采用了一个客观图像融合性能评价测度对融合结果进行评价.最后用若干组图像数据对该算法进行了仿真.试验表明,该方法比传统的梯度金字塔分解和基于纹理的金字塔分解方法具有更好的融合效果.

一种顾及影像纹理特性的自适应分辨率增强算法253-259

摘要：针对传统的影像分辨率增强算法存在的缺点,提出了一个顾及影像纹理特性的自适应分辨率增强算法.在算法中,首先通过影像分析,根据定义的3种纹理特性,确定出像素在影像中所在的位置是属于平滑纹理、一般纹理还是边缘纹理,然后根据不同的属性应用不同的滤波器进行内插增强.特别是对边缘纹理的处理,为了提高精度,是通过两次迭代来完成的.实验中利用该算法和传统的增强方法对三峡地区航空影像和武汉TM影像分别进行了处理,并用常用的影像质量评价方法对增强处理结果进行了对比评价,实验证明,所提出的算法在保持纹理、边缘方面有较大的优越性,具有实用价值.

一种改进的CFAR船只探测方法260-264

摘要：提出了一种改进的CFAR船只探测算法.该方法采用PNN模型来估计海面雷达后向散射的概率分布模型,利用CFAR技术来确定整体阈值,采用基于交叉验证技术的黄金分割搜索法估算高斯分布的形状参数,使用区域生长法去除虚警.使用Radarsat图像对该方法进行了检验,并与改进前的算法进行了比较,结果显示该文的探测算法在探测精度和探测速度上均明显优于改进前的算法.

不同藻类水体太阳激发的叶绿素荧光峰（SICF）特性研究265-270

摘要：采用现场实测和室内培养两种方式测定了甲藻、赤潮异弯藻、海洋蓝绿藻、叉角藻赤潮和新月菱形藻、叉鞭金藻、塔胞藻、扁藻和小球藻等非赤潮藻类光谱曲线,采用度量太阳激发的叶绿素荧光峰高度的Rmaxred/R560比值法,建立了不同藻类Rmaxred/R560与叶绿素a浓度的关系,R＞0.82.随藻类的不同,Rmaxred/R560与叶绿素a的关系发生较大的变化,其关系方程的系数a的变化范围为0.037-1.135之间,b的变化范围为0.094-0.727之间.同时建立了不同藻类荧光峰位置与叶绿素a浓度的关系,除海洋蓝绿藻为0.57外,R均大于0.75.随叶绿素浓度的增加,浮游植物反射光谱荧光峰的位置向红光方向移动.随藻类不同,移动的幅度有所差异,赤潮异弯藻的移动幅度最大,其它藻类每10mgm-3浓度的移动幅度介于0.1-0.3nm之间.叉鞭金藻和塔胞藻在实验的浓度范围内未见移动.

结合高斯马尔可夫随机场纹理模型与支撑向量机在高分辨率遥感图像上提取道路网271-276

摘要：在高分辨率遥感图像上,道路网的同物异谱现象更为突出,因此其提取难度更大.提出了一种马尔可夫随机场纹理模型与支撑向量机分类相结合的道路网提取方法.其基本过程是:利用高斯马尔科夫随机场模型6个归一化特征值进行支撑向量机的分类得到道路斑块,利用形态学算子对其进行初步连接并提取轴线,然后通过斑块轴线的启发式连接得到最终道路网.试验证明方法是有效的.

空间认知模式及其应用277-285

摘要：从对不同空间模型的对比与分析入手,结合空间认知行为、神经系统科学和认知心理学的有关研究成果,对空间认知模式进行了研究.研究表明,"空间"的一般表现形式分为感知空间、认知空间和符号空间3种,不同的空间表现形式具有不同的空间认知方式;根据空间认知方式的差异,空间认知模式包括空间特征感知、空间对象认知、空间格局认知3个层次,而空间特征、空间对象则是空间认知模式构成的两个基本单位.文章以大华北地区为实验区域,通过对该区域强震发生空间的格局分析,进一步阐述了空间认知模式及其应用.

高光谱端元自动提取的迭代分解方法286-293

摘要：混合像元线性分解技术是进行高光谱影像处理的常用方法,应用这种方法的一个主要问题是难以有效、自动地确定影像的端元光谱.利用非监督的方法快速自动提取高光谱遥感图像的端元光谱是解决这个问题的主要技术手段.根据迭代误差分析思路,通过对线性混合像元模型分解的误差传播分析后,得到了端元选择的约束条件.结合端元存在的空间信息,自动提取出端元光谱并进行了混合像元分解.利用不同地区、不同传感器的高光谱数据实例测试了该文的方法,分析和讨论了选择迭代初始值与参数阈值的敏感性问题.研究结果表明此方法可以自动提取端元光谱,并且精度较高.

单一时相遥感数据土地利用与覆盖变化自动检测方法294-299

摘要：针对基期(用于该研究的前一时期数据)T1仅拥有土地利用和覆盖图件(矢量格式)而另一期T2拥有遥感数据的情况,构建了基于知识引导的土地利用和覆盖变化自动检测技术与方法.T1时期土地利用与覆盖与T2期遥感数据在配准叠加情况下,以T1完整的土地利用与覆盖类型图斑为单元构建土地各类别遥感数据知识库,然后以图斑单元或以像素为单位计算遥感影像特征统计量,通过与知识库相关数据的比较与匹配自动检测出变化并识别出相应的土地利用与覆盖类别.文章最后通过试验验证了该方法的有效性.

遥感学报杂志遥感应用

基于GIS和RS的区域陆地植被NPP估算——以中国内蒙古为例300-307

摘要：在GIS的支持下,利用地面气象数据和MODIS数据,考虑到最大光利用率在不同植被类型中的差异,构建了一个区域陆地植被NPP估算模型,并以2002年的内蒙古植被为例,研究了植被净初级生产力及其时空分布.结果表明:(1)该模型在数据获取了上比较容易,仅利用地面气象数据和遥感数据就可以对陆地植被NPP进行估算,使其实际的可操作性得到加强.(2)通过与NPP的实测资料及其他模型的对比研究表明:该模型对区域陆地值被NPP的模拟效果较好,与Chikugo模型相比,它更能反应森林NPP的实际情况.(3)2002年内蒙古植被净初级生产力为390.8Mt C/a,总体分布趋势是由东北向西南递减,其季节变化也非常明显,在6月中旬至9月中旬的3个月时间里,NPP占了全年的72.7%,而1-2月份植物基本停止生长,净初级生产力极低,每月仅为3.59Mt C.

中国西北地区NDVI变化及其与温度和降水的关系308-313

摘要：稀疏的植被覆盖是干旱和半干旱地区最主要的环境特征,因此长期定量的植被分布和变化观测能够分析干旱和半干旱地区的环境变化.在以干旱和半干旱地区为主要的中国西北地区存在着森林减少、土地侵蚀、盐碱化和沙漠扩张等严重的环境问题,生态环境十分脆弱.通过NOAA/AVHRR建立近20年来中国西北地区NDVI变化序列,利用差分法、斜率变化和主成分分析3种方法分析植被变化.3种方法显示出基本一致的结果,即大部分地区植被状况恶化,局部地区有所好转.通过分析植被变化与温度、降水变化的关系,发现NDVI与降水存在明显的正相关关系,而与温度变化的关系并不明显,表明降水是影响西北地区植被变化最主要的自然因素.

北京环线建设驱动的土地利用变化遥感检测与分析314-322

摘要：近年来,北京市的环线建设大大改进了北京的交通状况,促进了环线周边的商业发展和房地产开发的繁荣,同时也带来了环线周边地区的土地利用的变更.在"科技奥运"科技攻关项目和在研自然科学基金项目的支撑下,选择了1988,1994,2001和2003年5-6月份的TM数据,在影像经过几何校正和辐射归一化校正后对其应用高精度的自组织神经网络分类和利用高分辨率的航空照片验证;在分类数据和变更信息的基础上,采用了空间自相关分析模型、频率指数模型和潜力模型分别对北京各种用地类型的频率指数和建设用地的Moran系数和Geary系数,以及城市增长的潜力指她进行计算.一系列计算显示了环线驱动的北京市土地利用变化情况.结果表明:在环线建设的驱动下,北京市的建设用地围绕环线呈快速增长趋势;绿地面积在四环、五环的环线一带也呈增加趋势;城市增长潜力从四环到六环呈逐渐增大趋势.

小麦倒伏的光谱特征及遥感监测323-327

摘要：小麦倒伏后茎秆和叶片在探测视场中的比例及植株组分的受光条件发生了变化,其冠层光谱特性也随之发生改变,所以利用遥感监测倒伏是可能的.首先,分析了叶片和茎秆组分的光谱特点,解释了倒伏后冠层光谱的变化特点,即光谱反射率随倒伏角度的增加而增加.其次,利用倒伏后冠层光谱反射率在可见光波段的相对增幅高于近红外波段的特点,利用实测数据分析和建立了归一化差异植被指数NDVI随倒伏角度的增加而降低的规律及模型.最后,采用2003年4月7日和5月9日倒伏发生前后的2景Landsat ETM卫星影像,利用倒伏前后的NDVI值的变化,成功监测了小麦倒伏的发生程度.

蒙皂石含量与膨胀土光谱吸收参量相关关系研究328-336

摘要：对沿南水北调中线工程邯郸-永年、南阳、平顶山等地区及襄樊、荆门钟祥地区采集的各类地表、近地表膨胀土样品55件,运用现代XRD定量方法和有机染料吸附方法测量了粘土矿物成分和蒙皂石含量,计算了有效蒙皂石含量,同时测定了它们的可见光-短波红外光谱,并参量化计算了吸收光谱的位置、深度、宽度、对称性和面积,统计分析了光谱吸收参量与有效蒙皂石含量及胶粒、粘粒含量之间的关系.结果表明:根据蒙皂石2200nm,1900nm,1400nm吸收的相对强度,可以划分不同的膨胀土类型;根据膨胀土实验室光谱1900nm,1400nm吸收深度和吸收宽度可以估算膨胀土的有效蒙皂石含量及胶粒、粘粒含量;吸收对称性和面积不能运用于与有效蒙皂石含量及胶粒、粘粒含量的光谱估算;运用实验室光谱测量分析,可以在工程现场经济、方便、快捷地识别膨胀土、划分膨胀土类型、估算有效蒙皂石含量及胶粒、粘粒含量,能够产业化应用.