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摘要:对资源一号卫星02星(CBERS-02),为深入其定量化分析,定期在敦煌绝对辐射校正场地进行了地面同步测量,开展了更新在轨绝对辐射定标研究。另外,运用地表反射率和大气光学特性参量数据,计算出CBERS-02CCD传感器4个波段的绝对辐射标定系数。同时,利用2004年8月25目的Landsat-5 TM图像数据对CBERS-02 CCD传感器的辐射特性进行交叉定标,验证分析了CBERS-02 CCD传感器场地绝对辐射定标的基本特性及其可靠性。另外,为CBERS后续星的传感器改进,提供了分析参量。
摘要:动态贝叶斯网络是20世纪90年代在贝叶斯网络基础上发展起来的、利用时序动态数据产生可靠概率推理的新方法,动态贝叶斯网络为实现遥感变化检测从静态到动态分析提供了一种新的途径。在实现了贝叶斯网络遥感数据分类的基础上,把握发展动态,探索了利用动态贝叶斯网络对多时相多特征遥感数据进行变化检测的问题。以北京东部地区1994年、2001年和2003年5月Landsat TM遥感数据为例,介绍了利用动态贝叶斯网络进行多时相遥感变化检测的基本过程。实验结果表明:动态贝叶斯网络算法可以一次性输入和处理多个时相的遥感数据,并通过概率和有向无环图表达了不同时间片段之间特征和状态变化的关系。
摘要:本文提出了一种基于多源卫星图像融合的水坝检测方法,该方法在特征级融合的模式下,利用多源卫星图像特征信息互补的优势,先后提取多个卫星图像中目标的特征信息,再通过多传感器数据融合方法中的逻辑模板法对特征进行融合,得到系统的目标结果输出。试验结果显示,该算法能在大幅复杂背景下有效地对水坝进行检测并定位,并减少了单源卫星图像进行目标检测的错判、误判率。整个算法能完全实现自动检测,可达到预想的目的。
摘要:利用TERRA和AQUA共同反演气溶胶光学厚度和地表反射率特征,对其原理及方法进行了详细的讨论。通过Terra和Aqua两颗卫星对同一地点的不同角度的观测,结合多个光学通道的信息,反演了北京地区光学厚度及地表反射率信息。反演的气溶胶光学厚度同地面观测的结果相比具有很好的一致性。同时,对地表反射率及气溶胶波长指数等也进行了讨论和对比,结果显示,对北京地区,MODIS1通道地表反射率和7通道地表反射率的比在0.66左右,3通道和7通道的比在0.28左右。相比于NASA暗背景全球反演算法中1、3通道和7通道的比为0.50和0.25的处理方法,反演得到的气溶胶光学厚度结果也较好。
摘要:空间尺度是地学研究的基础性问题,遥感信息的空间尺度及其转换随着遥感应用发展而日益受到重视,同时遥感与地理信息系统技术的发展也为空间尺度研究提供了有力的工具。本文以系列空间分辨率遥感图像为数据源,采用分形几何方法研究海岸线遥感信息的空间尺度,提出了基于分形尺度依赖性的遥感信息空间尺度转换模型和基于比例尺的遥感信息空间尺度转换模型,并以海岸线为例验证了模型的有效性和实用性。
摘要:岩溶石漠化是中国西南地区的一种严重的生态环境问题。近年来有进一步恶化的趋势。本文以贵州省普定县典型研究区IKONOS遥感数据为例,给出了一种利用多光谱遥感数据定量提取岩溶石漠化程度信息的算法。在多维光谱的向量空间分析的基础上,提出了“植被线”的概念,并定义“石漠化几何指数”(GRI)为多维向量空间中不同程度的石漠化像元到“植被线”的归一化距离。作者认为使用这种方法提取石漠化程度,可以避免人工解译的主观性强,工作量大的缺点。使提取到的石漠化程度结果客观稳定。
摘要:本文在介绍InSAR系统中卫星轨道状态矢量内插方法的基础上,从理论和实际两方面分析了轨道数据误差对参考椭球面相位、地形干涉相位和数字高程模型(DEM)精度的影响。以上海局部地区作为实验场,采用ERS-1/2卫星SAR影像数据,分别使用欧洲空间局粗略轨道数据和荷兰Delft大学空间研究中心精密轨道数据进行了干涉处理,生成了两种情况下的DEM,并对相关精度进行了对比与分析。研究结果表明,使用精轨数据建立的DEM的精度明显高于基于粗轨数据建立的DEM的精度。
摘要:利用2003年5-10月在环青海湖地区获取的典型天然草地与人工草地多时相地面高分辨率光谱数据,首先分析了最大似然分类法、支持向量机分类法、光谱角分类法、最小距离分类法和人工神经网络分类法所对应的最佳光谱变换方案;通过16个时相光谱数据的分类对比实验,分别确定了天然草地与人工草地分类、人工草地分类、天然草地分类的最佳时相;最后利用TM遥感数据对地面光谱数据分析结果进行了补充验证。
摘要:通过对覆盖同一地区的升降轨道ASAR雷达数据进行两路差分干涉(D-INSAR)处理,得到了2003年12月26日伊朗巴姆(Bam)地震(Mw6.5)在两种成像几何状态下的视线向(LOS)同震形变场。利用Okada弹性形变模型对形变场进行正演计算,得到地震断层的几何参数及形变的南北向分量。对得到的干涉条纹图进行相位解绕处理,综合分析两种不同的雷达成像几何关系,并利用模型估计得到的南北向分量,计算了该地震造成的3D同震形变场,结果显示了典型的单断层右旋走滑活动特征。研究表明,合并升降轨道雷达数据,能够为形变模型提供有效约束,用一条简化的断层模型就可以解释升降两条轨能的干涉形变场,更为复杂的双断层模型是不必要的。
摘要:云雾分离是浓雾遥感监测的难点,地物光谱信息和图像纹理信息的综合利用,分形理论和BP神经网络技术的应用,使夜间云雾分离结果更为可信,基于灰度连通域的图像纹理提取提高了云雾边界的识别能力,灰度加权拉伸后的分数维增强了云雾的可分性,与传统最大似然法比较,本文所用方法对晴空地表、雾区、云区的识别精度均有提升,特别是云区的识别精度提高了10%,三类地表的总体识别率提高了7%,达到93%以上,文章最后对类的归并作了讨论。
摘要:发展了针对对地观测系统被动微波辐射计AMSR-E应用的裸露地表辐射模型。首先,利用1993年法国INRA地面试验数据对AIEM在宽波段高频率和大角度的辐射信号模拟能力进行评价。验证结果表明,AIEM模型模拟值与地面实测数据吻合很好,说明AIEM模型能很好模拟宽波段和大角度的辐射信号。在此基础上,用AIEM模型建立了一个针对AMSR-E传感器参数配置.包含各种地表粗糙度和介电特性的裸露地表辐射模拟数据库。利用AIEM模拟数据和地面实测数据对目前人们使用的半经验地表模型进行了比较和分析,发展了多频率多极化的地表辐射参数化模型——Qp模型。该模型中,地表粗糙度对辐射信号的影响通过粗糙度参数Qp来表示。参数Qp可简单表示为均方根高度与相关长度的比值(s/l)。从Qp模型与AIEM模型模拟的发射率比较结果来看,它们之间的绝对误差很小,不超过10^-3因而,本文发展的参数化模型可用作模拟地表辐射的前向模型,如用于估算AMSR-E传感器的亮温值,同时模型的发展有利于提高人们对辐射机制的理解和认识。
摘要:雪水当量是气候模型与大尺度水文模型中的一个重要参数。积雪容量对全球气候变化研究、大尺度径流估算与水资源管理等方面都有很重要的意义。因此研究积雪辐射模型模拟特征及模型验证显得极为重要。本文选用的积雪辐射模型是采用考虑多次散射的双矩阵法(Matrix Doubling Formulation)作为求解辐射传输方程的方法,利用致密介质理论来考虑积雪的近场效应,辐射传输方程的边界条件和下垫面辐射计算则采用高级积分方程模型(AIEM)。文中首先分析了辐射模型对下垫面参数特性和积雪颗粒特性的敏感性,结果表明下垫面特性和积雪颗粒大小对当前人们采用的温度梯度雪水当量反演算法有着很大影响。另外,本文利用瑞士Weissfluhjoch试验区的地面实验数据,对该积雪辐射模型在宽波段高频率和大角度的辐射信号模拟能力做了验证,验证结果表明该模型模拟值与地面实测数据吻合很好,说明积雪辐射模型能很好模拟自然地表的积雪辐射信号。
摘要:植被的结构参数如植被高度、生物量、水平和垂直分布等,是影响陆地与大气能量交换乃至生物圈多样性的重要因素。多数遥感系统虽然可以提供植被水平结构的图像,但是不能提供植被成分垂直分布的信息。大尺度激光雷达仪器如LVIS产生的激光雷达信号,已成功地用于估计树高和森林生物量,然而大多数激光雷达仪器不具备图像能力,只能提供一个区域内的采样数据。其他的遥感数据如多角度高光谱、多频率多时相辐射计或雷达数据,可根据GLAS(Geoscience Laser Altimeter System)采样的测量用来推断出连续的森林结构区域覆盖参数。 MISR(Multi-angle Imaging Spectrometer)对陆表多角度的成像能力,可以通过BRDF的各向异性提供植被的结构信息。结合激光雷达的垂直采样和MISR的图像,区域内乃至全球性的森林空间参数的成像是可能的。ICESat卫星上的GLAS数据、Terra卫星上的MISR数据为区域或全球性森林结构参数提供了可能。本文的研究目的是评估GLAS数据,分析类似于MISR的数据对森林结构参数的估计能力。本文中使用了LVIS、AirMISR和GLAS数据。通过对GLAS树高的测量与GLAS像元内来自LVIS的平均树高对比,发现它们是高度相关的。同时还探讨了多角度频谱成像仪数据预测树高信息的能力,这将在今后区域内森林结构参数映射加以研究。
摘要:保安林分布遍及全台湾省,但在自然与社会环境的变迁下,民众对土地资源需求日益迫切,区外保安林常遭非法使用,因此如何有效地订定经营决策,为经营者应注视之问题。本研究以垦丁公园辖区之区外保安林为研究范围,利用1993与2001年SPOT卫星遥测影像为材料,并用监督性分类法中之最大概似法进行影像分类,建立都市、森林、农耕地等3种土地利用类型,分类结果提供监测1993至2001年间保安林之土地变迁。此外保安林地受人为之冲击评估乃采用分类之结果与地理信息系统之空间分析技术,配合保安林地之开发地成长率、农耕地开垦率及保安林地受人为潜在开发率等冲击指标,评估垦丁公园境内各编号保安林所受到的人为冲击。研究结果显示,共有8处保安林所受之冲击最为严重,值得管理者加以重视。
摘要:被动微波遥感中大尺度像元内植被种类多种多样并且分布不均匀,较低频率下像元尺度内的植被影响可以根据单个散射体的散射与衰减特性获得。本文讨论了任意朝向的各类植被散射体的计算问题。其中叶片和针叶的散射采用了一般化Rayleigh-Gans计算;杆的散射采用了无限长近似理论。关于各类散射体的衰减,本文比较了散射系数和吸收系数之和,与前向散射定理的结果,并对前向定理的适用性进行了讨论。
摘要:卫星遥感在研究青藏高原非均匀地表区域能量通量和蒸发(蒸散)量时有其独到的作用。本文介绍了基于NOAA-14 AVHRR和Landsat TM资料推算藏北高原地区区域地表特征参数、植被参数及区域地表热通量的方案,并把其用于GAME/Tibet(全球能量水循环之亚洲季风青藏高原试验研究)和CAMP/Tibet(“全球协调加强观测计划(CEOP)亚澳季风之青藏高原试验研究”)试验区。并指出了此方法估算青藏高原非均匀地表区域地表能量通量和蒸发(蒸散)量时存在的难点问题和解决问题的可能途径。
摘要:藉由卫星遥测进行河川水质监测,目前尚没有较明确可行之方法,如何利用较为简单且适当的SPOT卫星遥测大气校正方法,正确辨识水体水质,是本研究的主要目的。利用SPOT卫星作两阶段非监督式及监督式自动分类,确认卫星影像中水质测站对应之水体样本,并将所有样本依季节分群,俾让卫星监测水体水质样本较为均质。模拟方式采用多变量回归、类神经网络及判别分析3种模式,并比较4种不同之大气校正程序。结果发现。以水质及其指标整体预测来看,类神经网络预测结果较优于多变量回归及判别分析的结果,大气校正方法以直接采用灰度值并消除最暗像元灰度值之校正方法,即可达到不错之预测结果。综合而言,以SPOT或分辨率更高之卫星光谱遥测水质是简单可行,但仍需更多数据以验证其精确度。
摘要:遥感监测水体叶绿素含量是水质遥感研究的难点之一。本文通过研究不同叶绿素含量水体反射率的光谱特征,确定了提取叶绿素a含量的最佳特征波段,建立了太湖水体叶绿素a的混合光谱模型。研究发现,混合光谱模型提取的水体叶绿素a百分比浓度与同步采样分析的叶绿素a浓度之间有较好的线性相关性。并基于TM和HEPERION图像利用此模型生成了叶绿索a浓度分布图。研究结果表明,混合光谱分解模型可以作为遥感监测水体叶绿素a含量的定量模型。