多时相NOAA卫星图像配准和监测区图像数据提取

在对马尾松毛虫危害遥感监测的研究中,根据监测区发生虫害的历史资料,收集和整理虫害年度多时相ＮＯＡＡ－ＡＶＨＲＲ原始图像。图像经预处理和投影变换之后,采用几何精纠正和重采样方法进行配准,并准确地在图像上对监测区分片分区提取数据,以满足统计计算和时序分析的需要。     

多普勒雷达图像逆风区的自动监测识别

在多普勒雷达降水回波径向速度场中及时准确地发现逆风区,对灾害天气预报预警具有重要意义.根据逆风区在雷达径向速度图中的物理图像特征,采用数字图像处理和分析方法实现了逆风区自动监测识别.首先,以雷达图像色标为依据,采用阈值法分别获取正、负速度区域二值图像,再对2幅图像分别进行形态学运算,然后将上述4幅图像做交叉逻辑运算,得到逆风区监测识别结果和相关参数.通过在2005-2011年长沙雷达站47幅根据实况进行人工标注后的多普勒雷达径向速度图像上进行实验,表明该方法对逆风区可以进行快速准确识别,与人工标注结果比较准确率可达89%,满足实际应用需要.     

NOAA网站上的三维飓风图像

ＮＯＡＡ在网上已开通了三维飓风和热带风暴图像的新服务。由ＮＯＡＡ／ＮＥＳＤＩＳ音像实验室提供的图像及时不断地进行更新，可供媒体和公众免费使用。针对媒体及其指定用户的图像为６４０×４８０像素。针对公众的图像为３２０×２４０个像素。获取公众图像不必登记，但获取媒体图像需要登记。登记需要提供单位名称、联系人姓名及电话号码，将此信息发送到ｒｅｇｉｔｅｒ＠ｎｎｖｌ．ｎｏａａ．ｇｏｖ．网址：ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｎｎｖｌ．ｎｏａａ．ｇｏｖ．NOAA网站上的三维飓风图像     

冷涡背景下一次强对流过程的卫星水汽图像特征

将卫星水汽图像与高层动力场进行叠合分析,可为强对流天气监测预报提供有价值的信息。将卫星水汽图像和大气动力场相结合,对山东省一次冷涡背景下连续强对流过程的环境特征进行分析。结果表明,冷涡云系具有非对称结构特征;冷涡东南侧的暖湿对流与涡后动力干带入侵时爆发的暗区新生对流,这两个阶段的热、动力不稳定增长机制有所不同。与高位涡、急流相伴的水汽暗带是对流层上部的动力活跃区。当涡后具有高位涡特征的动力干带入侵时,高层动力活跃区叠加于低层暖湿平流区上空,促使对流爆发。卫星水汽图像体现了冷涡发展不同阶段高空动力强迫的差异。水汽图像上动力干带色调变暗,干湿边界锐化的特征,与高层位涡和高空急流增强有关。通过卫星水汽图像上连续时次的干湿对比,可以跟踪识别这些高层特征,进而判断高层动力特征的演变,为深厚湿对流环境条件的诊断提供依据。     

卫星水汽图像和位势涡度场在一次变性台风暴雨过程中的解译应用

利用FY-2E卫星水汽图像、常规气象观测资料和ERA-Interim再分析资料,将高层动力场和水汽图像结合,对山东半岛一次台风和冷空气相关的大暴雨过程进行了解译分析。结果表明:台风北上过程中,槽后冷空气入侵台风环流,涡旋云系与斜压叶状云相结合,低层出现锋生。在卫星水汽图像上,台风的非对称结构表现为涡旋北侧加强的湿上升运动和南侧入侵的干闯入,具有高位涡特征的水汽暗区是活跃的动力干带。高空急流带位于短波槽前叶状云向极一侧边界附近的湿上升区一侧,急流的增强与水汽图像上明暗边界的锐化有关,暴雨区位于动力干带前方的湿上升区和高空急流入口区的右侧。强降水发生时,动力干带引起的高层位涡扰动造成正涡度柱的强烈下伸,与台风主体环流的正涡度柱在暴雨区上空形成相互贯通的涡旋系统。位涡异常区前侧的上升运动与台风环流本身的上升运动叠加,有利于加强对流层暖湿气流的抬升。卫星水汽图像体现了高层天气尺度动力强迫的特征,指示重要动力过程的发展。将卫星水汽图像和高层位涡场结合进行解译,有助于从水汽图像上判别高空动力特征的演变,为台风暴雨监测提供参考信息。     

陕北地区不同时相TM遥感图像的镶嵌

介绍陕北地区不同时相TM影像在ERDAS中的镶嵌，对镶嵌过程中的图像放置方法、重叠区匹配等问题进行了探讨．最终重叠区匹配方法对于同一天图像采用重叠方式，对于非同一天图像采用平均方式。     

静止与极轨气象卫星在我区主要气象灾害监测中的互补性研究和应用软件开发

利用静止气象卫星资料的特点，对我区主要气象灾害干旱、雪情临测等方面进行了研究。由于静止气象卫星资料具有较高的时间分辨率，因而在气象灾害监测方面与极轨气象卫星具有较好的互补性，同时由于其视野广阔，省去了极轨气象卫星在轨道配准、定位、投影变换等方面的复杂工作，特别适用于较大范围气象灾害的宏观动态监测。本项工作的开发平台为：ＡＳＴ／４８６微机，ＡＧＣ－３２００真彩色图像板、高分辨率大屏幕监视器。同时，开发了ＡＧＣ－３２００真彩色图像板的若干功能和应用软件．为今后在ＡＧＣ－３２００真彩色图像板上进行应用研究，奠定了软件基础。具有一定的推广应用价值。     

一次强暴雨过程的水汽图像分析

用GMS－5水汽图像、红外云图、流场和云顶亮温TBB场，分析了1999年8月9日石家庄市区的强对流大暴雨。结果表明：（1）水汽图像中的较亮区域在对流层上部相对潮湿，水汽含量大，是强对流暴雨落区预报的参考依据；（2）水汽图像中较亮的湿区与θse高值区的重合，是强对流暴雨产生的重要物理因子。     

NOAA－AVHRR卫星资料处理业务系统及其在生态环境监测中的应用

简要介绍了浙江省气象科学研究所自行设计和研制的ＮＯＡＡ－ＡＶＨＲＲ卫星资料处理业务系统的设计思路、总体结构及主要技术特点，重点介绍了系统软件中三维立体图像显示技术及其在植被生态环境监测中的应用．     

气象卫星大雾遥感自动识别技术研究

鉴于大雾对城市和沿海地区国民经济和人们生命财产带来的巨大灾害,迫切需要研制快速、有效、准确的雾遥感监测和识别方法。在对雾的辐射特性与卫星光谱特征试验分析基础上,找出不同时相可见光遥感图像下垫面反射率与云雾反射率之间的相对关系,并通过对图像反射率的相对变化率进行计算分析,自动生成准雾区动态判别阈值,并在准雾区范围初步确定基础上,采用基于图像游程编码的快速连通区域标记技术,结合纹理分形分析、形态分形分析、平滑度分析、模板特征分析等实用方法,对气象卫星遥感图像进行雾自动识别和云雾分离研究,取得了良好的应用效果。     

农作物实景监测中的图像数据质量控制方法研究

农作物实景自动监测系统具有自动、非接触、非破坏性等优点,是传统农业气象观测的补充。开展图像质量控制是合理使用农作物实景自动监测系统资料的基础。利用郑州、泰安和固城三地的历史农作物实景图像资料,设计了基于颜色特征参数检测和基于暗通道先验直方图检测的图像数据质量控制方法。通过对2010—2012年三年夏玉米和冬小麦等不同天气条件下得到的农作物实景自动观测资料进行质量控制与应用效果检验。结果表明:两种质量控制方法均可判断出农作物实景自动监测系统中图像观测资料的异常数据;基于颜色特征参数检测方法可有效识别出像素缺失图像,准确率达100%;基于暗通道先验直方图检测方法能有效识别出污染图像,平均准确率为95.7%,平均召回率为87.5%。该质量控制方法可减小模型估算值与观测数据之间的误差,目前已应用于省级农业自动观测业务系统。     

GIS支持下的复杂地形区冬小麦长势遥感监测方法

不同的地形,地貌和气候生态系统对小麦生长发育影响很大,也限制了小麦长势卫星遥感监测的精度。在分析豫西半山丘陵区不同地形（河川、丘陵）和气候生态条件（水热条件）对小麦生长影响的基础上,基于ＥＰＰＬ７地理信息系统（ＧＩＳ）,采用扫描、数据格式转化,建立数据库等方法,将ＮＯＡＡ／ＡＶＨＲＲ遥感资料和地形图,土壤图,年降水量图,年平均气温图,政区图等图件集成起来,并进行了监测区分层;根据系统监测和抽样调查     

利用TM图像提取玛纳斯河流域上游积雪信息的方法研究

在我国干旱地区,天山是融水占年径流量比重较大的山区,在天山地区,冰雪为许多河流和生态环境的生存发展提供水资源,所以对冰雪的定量监测非常重要。通过对TM图像云和雪的光谱特征分析以及几种常用积雪信息提取方法的比较,以及对玛纳斯河流域上游地区的积雪进行实际检测,认为雪盖指数法是TM图像提取积雪的较佳技术手段。      

图像检索技术研究进展

近年来,互联网上视觉数据呈现出爆炸式的增长,越来越多的研究工作围绕图像搜索或图像检索技术而展开.早期的搜索技术仅采用文本信息,忽视了视觉内容作为排序的线索,导致搜索文本和视觉内容不一致.基于内容的图像检索（CBIR）技术充分利用视觉内容识别相关图像,在近几年来获得了广泛关注.在图像检索中,最根本的问题是意图鸿沟和语义鸿沟,围绕该问题,近年涌现出大量的基于内容的图像检索的技术.本文主要对2003-2016年间提出的相关图像检索方法进行总结、分类和评估,并对未来的潜在研究方向进行讨论.     

基于神经网络和分形纹理的夜间浓雾遥感监测技术

利用地物光谱信息和图像纹理信息作为地物分类识别标志，将分形理论和BP神经网络应用于夜间浓雾的遥感监测，使夜间浓雾的监测精度明显提高。与传统最大似然法(MLC)比较，晴空地表、雾区、云区的识别精度均有提高，特别是云区的识别精度提高了10%，基于灰度连通域的灰度加权计盒维数图像纹理提取技术使云雾边界的提取更加合理，文章最后对类的归并作了讨论。     

基于深度学习的卫星多通道图像融合的海雾监测处理方法

海雾无论在海上还是在沿岸地带，都因其恶劣的能见度对交通运输、海洋捕捞和海洋开发工程以及军事活动等造成不良影响，因此对于海雾的实时监测和预报就显得尤为重要。本文提出了基于深度学习的静止气象卫星多通道图像融合分割算法，使用D LinkNet深度卷积神经网络语义分割算法模型对黄渤海海域范围的16通道、空间分辨率为0.5 km的Himawari 8卫星数据进行研究。分别采用均交并比（mIOU）以及观测值检验作为评价指标，在测试集上的mIOU为0.9436，并且用卫星测试数据结果与海上观测数据结果进行对比，得出雾区准确率（检测有雾且真实有雾/检测有雾）为66.5%，雾区识别率（检测有雾且真实有雾/（真实有雾-云覆盖））为51.9%，检测正确率(检测正确/总样本)93.2%。本文提出的方法能为海雾监测提供一个可靠的参考。     

西北4省(区)干旱遥感监测方法——以Erads软件为例

介绍了将DVBS系统接收处理得到的NOAA/AVHRR卫星遥感资料,转入Erads软件,在Erads软件中对图像进行校正、拼接,通过建模运算实现干旱遥感监测的方法和监测流程。利用该方法对2006年7月下旬西北4(省)区的地面旱情进行监测,结果表明利用该工作流程,选择合适的干旱遥感模型可以得到监测区域的旱情,旱情监测结果与地面20 cm土壤相对湿度监测的旱情结果较一致。     

卫星遥感监测图像演示软件的设计与实现

引言卫星遥感监测图像用来反映某一特定时刻的地表信息。这些图像成为我们为地方经济建设服务的主要依据,取得了巨大的社会效益和经济效益,且使我单位知名度大增,参观者也日益频繁。为了向参观者演示,起初我们将遥感图像作为屏幕保护程序ＢｉｋｅｓＢａｂｅｓ的一幅幅...     

水汽图像在高原天气预报中应用的初步分析

通过对1998年8月4～5日那曲低涡和7月18～20日高原切变线活动的卫星水汽图像以及这次高原低涡形成前改进高原以南洋面上空对流层中上部湿度的数值试验的分析,分析指出(1)水汽图像上水汽涡旋比天气图上高原低涡形成反映提前,且水汽涡旋对高原低涡活动有指示意义.(2)水汽图像上切变线水汽带比天气图上高原切变线形成反映提前,且切变线水汽带的变化对高原切变线活动有指示意义.在切变线水汽带范围变宽时,高原切变线稳定;切变线水汽带减弱时,高原切变线东南移.(3)水汽图像上高原以南洋面上空对流层中上部水汽输送会影响低值天气系统的形成和发展,水汽灰度梯度大值区的变化可预示强降水中心区的变化.(4)数值试验表明利用水汽图像改进高原以南洋面上空对流层中上部湿度,可对数值预报有较大的改进.在高原地区天气预报中应重视水汽图像的应用.     

一次副高边缘强对流天气的水汽图像特征

利用惺水汽图像、红外云图和常规天气资料,对１９９８年８月１０日凌晨发生在山东半岛东部的副高边缘强对流天气进行了诊断分析。结果表明：高空弱冷空气侵入、副高西北部边缘减弱东移、副高边缘８５０ｈＰａ风的辐合、山东半岛对流不稳定环境的有利于强对流天气发生、发展,强对流天气发生在水汽图像最白亮区域与红外云图对流云团西端的重合区。