整合实力 蓄势待发

2008年以来,由美国次贷危机所引发的全球性金融风暴席卷全球,使我国的外向经济系统遭遇了前所未有的严峻考验,很多经济对外依赖度较高和以及资源型产业发达的中小城市处境犹如浪里行舟。     

单相机立体测量方式的研究

分析了一种单相机立体测量方式的基本原理、硬件集成方式及软件设计方式,并对试验结果进行分析.该方式通过获取影像中激光斑的位置从而计算出所测目标的坐标.     

遥感数字正射影像图制作

以地理国情普查项目数字正射影像图制作为出发点,给出了技术路线流程图,对影像处理中所遭遇的云朵遮挡处理技术进行了分析,并对所制作数字正射影像图的成果质量进行了评价。本文的工作对地理国情普查项目中的数字正射影像图制作技术具有一定的参考意义。     

1∶10000比例尺DLG成果更新方法及适用性分析

对1∶10 000比例尺DLG数据更新可采用的更新方法、更新方式、更新技术等进行了阐述,并通过分析、比较,总结了各种更新方式、方法所适用的范围及优缺点,为更新工作提供参考。     

用于DEM制作的彩色密集地形图扫描矢量化的一个解决方案

通过扫描方式矢量化彩色密集地形图是比较困难的。在分析了目前所采用的处理流程的基础上,提出了一种适用于制作 Ｄ Ｅ Ｍ 的扫描矢量化流程     

多输出LFSR结构均匀分布伪随机数生成器的硬件设计优化

通过公式推导,得出了使用硬件方式实现伪随机数生成器所消耗的硬件资源数量与输出位数和所产生随机数周期之间的关系,从理论层面上证明了多输出LFSR结构在硬件资源利用方面存在的优势;通过分析变换矩阵的结构以及反馈系数的特点,给出了提高该类随机数生成器工作速度的方法。在Xilinx Vertex 4FPGA上进行了大量的实验,实验结果验证了理论分析的正确性。     

用于DEM制作的采色密集地形图扫描矢量化的一个解决方案

通过扫描方式矢量化彩色密集地形图是比较困难的,在分析了目前所采用的处理流程的基础上,提出了一种适用于制作ＤＥＭ的扫描矢量化流程。     

交会测量布站优化与数值分析

本文基于遗传算法研究了交会测量布站方法,通过建立优化模型并用计算机进行仿真,得出了合理的布站方式;然后分别从参数精度的选取、落点的散布以及交会角的变化等角度分析了该布站方式在实际测量中的适用性.结果表明各参数在一定限度内波动所引起的误差在容许范围内,证明了该方法优化结果在靶场应用中的有效性.     

巷道交岔点的三维建模及实现

针对巷道交岔点建模的难点问题,采用基于巷道底板中线加载巷道断面的方式绘制单一巷道体,提出了根据巷道设计参数的方式对柱墙式交岔点进行建模。并依据穿尖式交岔点和马门头中两条巷道自然相交的特征,对二者进行建模。最后通过C#结合DirectX的编程方式进行验证,结果表明所绘制的巷道交岔点外观规整并形成连通。     

基于ArcMap的地图工具集系统的实现

通常ArcMap有两种扩展方式,一是通过编写ArcMap内置的VBA代码来实现,这种方式简便、快捷;另一种是实现ArcObjects公布的相关的组件接口,使用通用的、支持COM技术的编程语言编写COM插件来实现扩展。它们各有优缺点,也满足了不同层次用户的需求。现以实现927工程和动态更新检查工具集为主线,按第二种扩展方式,通过实现ArcObjects所公布的相关接口为手段,最终生成满足一定规范要求的COM插件来实现地图工具集。     

城区空气质量指数时空分布特征及影响机制分析

济南市是中国雾霾最严重的城市之一，探究该地区大气污染的时空分布及影响机制具有重要意义。利用地统计插值分析了济南市主城区AQI的时空分布特征，并利用地理探测器定量分析了AQI的风险因子及影响机制。研究结果表明，年际尺度上，济南市主城区AQI在时间上呈逐年降低趋势，在空间上大致呈现出东南低西北高的分布态势；季节尺度上，济南市主城区AQI在时间上具有鲜明的季节性差异，从高到低依次为冬季、春季、秋季、夏季，在空间上则呈现出春季和冬季东南低北部高、夏季整个主城区均低、秋季南低北高的分布态势；月尺度上，济南市主城区AQI呈现出典型的“U”形分布特征，最高值为1月和12月、最低值为8月；各因子交互作用的影响力远大于单因子的影响力，其中，土地利用类型∩年均降水量的交互作用对济南市主城区AQI的影响力最大。研究显示，济南市主城区AQI受土地利用类型和年均降水量的共同影响最大。     

陆地表层覆盖变化对地表反照率影响的四国对比

陆表覆盖变化影响地表特征从而改变地表能量平衡是理解人类活动对全球气候变化影响的关键环节。选择国际气候谈判主要国家的美国、印度和巴西作为中国的对比国，对比分析不同国别、不同气候带典型陆表覆盖类型的地表反照率时空差异，进而模拟开垦和城市化等陆表覆盖变化对反照率的影响差异。结果表明：(1) 2000年—2015年，中国、美国的地表反照率年际变化存在明显的气候带空间分异特征，中国干旱半干旱区和美国中低纬湿润区表现出降低趋势，而中国亚热带湿润和美国高纬与中部干旱区则表现出明显的升高趋势，印度的地表反照率年际变化呈微弱下降趋势，而巴西为微弱上升趋势。(2)无雪覆盖时，耕地、林地、草地和人造地表反照率具有夏高、冬低的时间变化特征，干旱半干旱区反照率明显高于湿润区。4种类型的国别差异体现在，中国亚热带湿润区地表反照率均以上升为主，干旱半干旱区则相反；美国除耕地在干旱区呈较强的升高趋势外，其余类型基本为降低趋势；印度均表现为降低趋势；巴西则表现为略微升高趋势。(3)与无雪覆盖相比，有雪覆盖时不同陆表覆盖类型地表反照率均有所提高，林地提高幅度最小，约0.06—0.26，耕地提高最大，约为0.17—0.38，且中国林地反照率提高幅度略高于美国。(4)原陆表覆盖为林地时，开垦和城镇化均导致地表反照率升高，且干旱区升高幅度高于湿润区，湿润区的升高幅度随纬度降低而减弱；为草地时，开垦主要在巴西、印度和中、美亚热带湿润区引起地表反照率升高。而城镇化引起的反照率变化则受到原有地表覆盖、季节和气候背景影响存在较复杂的国别和气候带差异。     

中国大陆主要块体现今变形状态的反演研究

本文利用中国大陆的GPS运动速度场,研究了其中的7个亚板块和14个构造块体的变形状态,并做了动力学解释。研究中,构造了一种运动-变形模型来提取观测数据中的变形信息。结果表明:南北构造带东西两侧应变状态表现出显著的差异,西部各亚板块或块体的主应变量值从约4.5×10-8.a-1到约1.3×10-8.a-1,东部则从约3.0×10-.8a-1到约0.4×10-.8a-1,表明东西两部应变量值有较大的落差,并且主压应变方向从西部的北北东向逐步转到东部北东东向。南北构造带表现为其不同段落的各块体的变形趋势和量级都有显著不同。川滇块体是东部与西部的结合部位,变形量较大,主压应变为3.4×10-8.a-1,反映了印度板块向北的推挤在川滇块体造成了较大变形。中国北部地区向东西两个方向运动,塔里木块体、准噶尔块体、天山块体向西,柴达木-祁连山块体、阿拉善块体向东。这种推挤力和太平洋板块阻碍、遏制作用,造成了华北块体、鄂尔多斯块体以拉张为主的应变和逆时针旋转。     

农业遥感研究应用进展与展望

得益于中国自主遥感卫星、无人机遥感和物联网等技术的发展,中国农业遥感研究与应用在过去20年取得了显著进步,中国农业遥感信息获取呈现出天地网一体化的趋势;农业定量遥感在关键参数遥感反演技术方法与应用方面取得进展;作物面积、长势、产量、灾害遥感监测的理论与技术方法取得突破,农业遥感技术应用领域不断拓展。本文从农业遥感信息获取、农业定量遥感、农业灾害遥感、作物遥感识别与制图、作物长势遥感监测与产量预测、农业土地资源遥感等方面对中国农业遥感科研与应用进行了总结综述。     

草型湖泊总悬浮物浓度和浊度遥感监测

草型湖泊水质遥感监测中水生植物会造成“水体—水生植物”混合像元问题，针对因混合像元导致草型湖泊水生植物覆盖区域水质难以直接利用遥感监测的问题，本文以草型湖泊微山湖为研究对象，提出定性和定量相结合的总悬浮物浓度和浊度分区监测方法，实现微山湖水体总悬浮物浓度和浊度的时空变化监测。基于获取的2014年7月—2015年6月覆盖微山湖的多期高分一号（GF-1） WFV和HJ-1A/1B CCD影像，利用归一化水体指数将微山湖区分为水生植物覆盖区和水体区。针对水生植物覆盖区，利用时序MODIS NDVI数据获取微山湖主要水生植物的时谱曲线，识别不同水生植物的物候特征；基于不同物候期内的水生植物对总悬浮物浓度和浊度的指示作用，对微山湖水生植物覆盖区水体总悬浮物浓度和浊度进行定性监测。针对水体区，分别构建水体总悬浮物浓度和浊度的单波段/波段比值模型和偏最小二乘模型，定量反演微山湖水体区总悬浮物浓度和浊度。研究结果表明，微山湖中水生植物以光叶眼子菜、穗花狐尾藻和菹草等沉水植物为主，其中光叶眼子菜/穗花狐尾藻和菹草的空间分布和物候特征存在明显差异，不同水生植物在不同物候期内对水质具有不同的指示作用；微山湖水体总悬浮物浓度和浊度具有显著的空间变异性，基于定性和定量相结合的方法可以有效监测微山湖水体总悬浮物浓度和浊度的时空变化规律。本文提出的定性和定量相结合的监测方法为草型湖泊水质监测的业务化应用提供了新思路。     

多山地区输电通道内道路提取方法

准确提取输电通道内各地物类别是进行输电通道三维建模及交跨分析的基础。为解决目前贵州等多山地区输电通道内道路提取方法稳健性低、效率低的问题,本文通过结合道路特征显著性检测与形态约束的方法对影像中多山地区输电通道内道路的快速准确提取进行了研究。首先,对卫星影像中山区道路特征进行分析,对每个像素分别计算基于道路颜色一致性和结构一致性的像素级显著值;然后,结合显著目标空间先验知识融合显著性检测结果,形成最终道路显著图,初步提取影像中道路目标;最后,分析道路与建筑物等的差异性,基于道路形态一致性定义道路形态约束条件,通过制定约束规则最终实现道路的准确提取。结果表明,该方法对于不同弯曲程度、粘连程度及影像对比度的道路都能实现快速准确提取,提取完整度、正确率、质量及耗时平均分别为97.5%、97.0%、95.6%、0.515 s。该方法稳健性高,可以快速、准确提取各种情况下道路,在输电线路工程实际中有很好的应用前景。     

黄河流域七大城市群污染气体时空变化特征卫星遥感监测

为探究黄河流域大气污染的时空演变特征,本文从城市群角度出发,选取HCHO、NO₂及SO₂为诊断指标,对比分析2005—2019年七大城市群OMI观测对流层HCHO、NO₂及边界层SO₂柱浓度的年、季、月变化。研究揭示,流域内：①HCHO、NO₂及SO₂柱浓度高值区均集中在山东半岛城市群、中原城市群、晋中城市群南部和关中平原城市群东部。②HCHO柱浓度在2005—2019年呈波动上升趋势,七大城市群的月变化均呈单峰结构,且夏季高、冬季低、春季和秋季相当。③NO₂柱浓度在2005—2011年呈上升趋势,仅2008年出现短暂小幅下降。2011年执行《火电厂大气污染物排放标准》（GB 13223—2011）后,呼包鄂榆、宁夏沿黄和晋中城市群开始大幅下降,山东半岛（2012年有小幅下降）、中原和关中平原城市群则在2013年《大气污染防治行动计划》实施后才开始大幅下降。月变化呈开口向上抛物线形态,浓度越高单峰结构越明显,且冬季高、夏季低、春季和秋季相当。④SO₂柱浓度在2007年达到顶峰,2008年开始大幅下降,2010年后呈波动下降趋势,月变化、季变化均与NO₂相似。黄河流域上游的兰西和宁夏沿黄城市群、上中游交界处的呼包鄂榆城市群空气质量较好,中游的关中平原和晋中城市群次之,中下游交界处的中原城市群和下游山东半岛城市群则较差。     

中国定量遥感发展的一些思考

中国定量遥感始于20世纪80年代,在过去10多年得到了空前的发展。在2012年左右中国首次超越美国成为世界上在英文遥感刊物上发表文章最多的国家,特别是近几年文章数已经是美国的两倍左右。尽管在遥感数据的定量反演方法等研究方面,中国已经处于世界的前沿,是定量遥感的大国,但总体上尚不是定量遥感强国,在绝大多数的分支领域上还没有处于世界引领的地位。本文在回顾世界和中国定量遥感发展历史的基础上,从遥感数据获取与处理,前向辐射传输建模,变量反演,高级产品生产,地面观测,遥感云平台建设,遥感教育和遥感应用等8个方面,简要地讨论了中国定量遥感发展的一些问题和挑战,并提出了一些期望与初步建议。     

2000年—2020年中国大型湖泊月平均透明度遥感监测数据集

湖泊水体透明度是湖泊水环境状况的综合表征,与多种水质参数关系密切,对湖泊水环境监测具有重要意义.本文的目的 是介绍一种中国大型湖泊(＞20 km2)月平均透明度遥感监测数据集的生成流程、主要特征和应用价值.数据集生产方法是将Liu等(2020)构建的透明度遥感算法应用于GEE (Google Earth Engine)...     

Hyperspectral discrimination of tree species with different classifications using single- and multiple-endmember

Discrimination of tree species with different ages is performed in three classifications using hyperspectral data. The first classification is between Broadleaves and pines; the second classification is between Broadleaves, Corsican Pines, and Scots Pines, and the third classification is between six tree species including different ages of Corsican and Scots Pines. These three classifications are performed by having single- and multiple-endmember and considering five different spectral measure techniques (SMTs) in combination with reflectance spectra (ReflS), first and second derivative spectra. The result shows that using single-endmember, derivative spectra are not useful for a more challenging classification. This is further emphasized in multiple-endmember classification, where all SMTs perform better in ReflS rather than derivative in all classifications. Furthermore, using derivative spectra, discrimination accuracy become more dependent on the type of SMTs, especially in single-endmember. By employing multiple-endmember, the within-species variation is significantly reduced, thereby, the remaining challenge in discriminating tree species with different ages is only due to the between-species similarity. Overall, discrimination accuracies around 92.4, 76.8, and 71.5% are obtained using original reflectance and multiple-endmember for the first, second, and third classification, which is around 14.3, 17, and 8.3% higher than what were obtained in single-endmember classifications, respectively. Also, amongst the five SMTs, Euclidean distance (in both single- and multiple-endmember) and Jeffreys–Matusita distance (in single-endmember and derivative spectra) provided the highest discrimination accuracies in different classifications. Furthermore, when discrimination become more challenging from the first to second and third classification, the performance difference between different SMTs is increased from 1.4 to 3.8 and 7.3%, respectively. The study shows high potential of multiple-endmember to be employed in remote sensing applications in the future for improving tree species discrimination accuracy.