基于低空遥感的无人机航片获取与处理

以无人机为平台的低空遥感是卫星遥感的有力补充,快速获取并批量处理航拍影像,最大程度体现低空遥感数据的高分辨率和高时效性,是当前亟需解决的问题。从低空遥感的角度,介绍了无人机航拍影像的获取方法,并以渭河西安段无人机航拍影像为数据源,介绍了航拍数据的后期处理及专题图制作。由于无人机航拍获取的数据质量可靠、分辨率高、时效性强,因此在灾害应急、灾情调查、环境监测、土地利用调查等领域应用前景广阔。     

EOS/MODIS数据在甘蔗寒害监测评估中的应用

利用250 m分辨率的EOS/MODIS数据,采用植被状况指数法,以广西甘蔗种植区为例,研究应用遥感方法进行甘蔗寒害监测评估的技术方法。在通过使用地理信息数据,结合GPS测定的甘蔗训练样本区,应用EOS/MO—DIS数据获取了广西甘蔗种植区域的基础上,根据甘蔗遭受寒害后叶绿素减少,从而导致归一化植被指数值发生变化的原理,建立甘蔗寒害遥感监测评估模型和产品制作流程。对2008年初广西甘蔗寒害的空间分布及其灾害面积进行监测评估,监测评估结果与灾情调查实况一致,重寒害区主要出现在广西北部和中部的甘蔗种植区,东南部、沿海地区及右江河谷的甘蔗区寒害相对较轻,灾害面积测算误差小于5%,结果表明:应用EOS/MODIS数据开展甘蔗寒害的空间分布及灾害面积的监测评估,能较好地满足业务需求。     

EOS/MODIS数据在广西甘蔗种植信息提取及面积估算的应用

通过计算广西区域多时相MODIS-NDVI值,结合GPS选定甘蔗样本训练区多时相NDVI值变化曲线,以及甘蔗生长周期长达8个月至1年以上,蔗糖生产期间甘蔗面积逐渐递减的特性,采用最大似然法提取非样本训练区甘蔗种植信息,最终实现广西区域的甘蔗种植空间分布遥感信息的提取。经对遥感影像图甘蔗连片种植区域、零散点种植区与GPS实地定位调查比较,结果表明广西区域甘蔗种植信息遥感监测与实况相符。在此基础上,对广西区域甘蔗种植面积估算面积进行初步统计,精度达到90%以上。     

广西甘蔗秋旱灾害风险评估技术初步研究

为增强对广西甘蔗秋旱灾害的风险评估和应急管理能力,利用气象、植被、基础地理信息和社会经济数据,根据风险三角形理念,从广西甘蔗秋旱灾害的危险度、受灾可能性和承灾体脆弱度3个方面,选择因子构建甘蔗秋旱灾害风险评估的指标体系,采用层次分析法构造判断矩阵以确定各指标和因子的权重,构建评估模型,并计算广西甘蔗秋旱灾害风险指数,再基于GIS绘制广西甘蔗秋旱灾害风险区划,结果显示:高风险区和较高风险区主要分布在来宾和崇左等市的局部地区,低风险区主要分布在桂东南地区。利用灾情数据进行验证表明:广西甘蔗秋旱灾害风险分布与甘蔗灾情损失空间分布情况基本一致。     

利用MODIS监测2008年初广西甘蔗的寒害冻害

在获取广西甘蔗种植空间分布遥感信息及结合大量田间调查的基础上,应用EOS/MODIS遥感数据资料对2008年初寒害冻害发生前、后及2007年同期的广西区域甘蔗NDVI值变化进行比较、分析,结果表明:应用EOS/MODIS遥感数据资料开展甘蔗寒害冻害监测具有重要意义。     

无人机遥感在三维地形建模中的应用初探

针对现有3D GIS建模中使用卫星及载人航空遥感资料中存在实时性、经济性等较差的问题,提出了引用无人机遥感影像资料进行三维地形建模的方法,并以土地利用为例进行三维地形建模,实验表明使用无人机遥感影像图片进行三维地形建模,具有更清晰、逼真的虚拟现实效果。     

微型无人机三维重建系统在气象灾情调查中的应用

尝试选用合适的无人机平台,搭载高清的摄像头,结合Altizure软件平台对气象受灾害区域进行灾后三维重建,从而建立微型无人机三维重建系统。通过试验研究,制定了无人机飞行平台的选用标准,规范了三维重建系统的作业流程,而且进行了具体的灾情调查模拟实验。实验数据表明:实际的测量值与理论值的偏差只有1.13%,此实验数据精准可靠,保证了灾情调查数据的可信性。该微型无人机三维重建系统具有反应迅速、测量快速、数据精准的特点。     

京津冀地区无人机低空航路气象环境模拟研究

随着我国低空空域的陆续开放,低空飞行安全气象保障体系正被越来越多的研究学者所重视。京津冀地区无人机产业的发展在国内处于领军地位。基于WRF(Weather Research and Forecasting Model)中尺度数值模式,对2015—2019年京津冀地区气象要素进行模拟,模拟结果与气象站观测数据进行误差对比分析,可为该地区无人机低空航路的飞行安全提供建议。结合无人机飞行限制因素,对京津冀地区无人机航路气象要素平均分布和平均垂直分布进行分析,结论如下:1) 冬季、春季以及秋季白石山至东灵山出现风速5.5 m/s以上区域,可使无人机飞行产生剧烈晃动甚至炸机,在此区域内飞行应时刻注意风速变化。2)冬季京津冀全区为0 ℃及以下所控制,由于温度条件限制不适合无人机飞行,其余季节温度范围均在无人机电池正常工作范围之内。3)夏季京津冀地区降雨量大,应注意强降雨对无人机飞行造成的影响。4)垂直方向上低空空域内,冬季、春季以及秋季风速会对无人机飞行造成影响,冬季温度低于0 ℃不适合无人机进行低空作业。     

基于GF-1遥感数据监测的岩溶洼地洪涝灾害特征分析

2015年6月中旬,强降水引发了广西马山县、都安县、大化县岩溶洼地严重洪涝灾害,利用高分卫星数据获取周期快、空间分辨率高的优势对此次洪涝受灾情况开展监测评估。根据岩溶洼地遥感影像特征和多时相归一化植被指数变化特征识别岩溶洼地受淹信息,依托GIS空间叠置分析技术耦合遥感本底信息和基础地理数据,分析岩溶洼地洪涝灾害时空特征。本研究充分验证了GF-1卫星遥感数据监测岩溶洼地洪涝灾情的有效性,并可细致描绘岩溶洼地洪涝灾害淹没时间长、受灾面积小、数量多、分布广泛的特点。     

基于GF-1的上思县甘蔗种植面积估算与长势监测研究

以上思县为研究区,以各个地物光谱特征的差异为着入点,利用GF-1卫星数据资料,采用监督分类和卫星NDVI影像差值的遥感方法,提取研究区的甘蔗种植信息。结果表明:利用卫星遥感技术开展甘蔗种植面积估算和长势监测与实际情况基本相符,面积估算准确度为93%,长势监测与实际生长情况基本一致。     

7-9月登陆华南台风气候变化特征及大尺度环流系统分析

采用1949-2015年上海台风所提供的热带气旋资料、NCEP/NCAR全球再分析格点资料、国家气候中心提供的74项大气环流指数以及青藏高原积雪等资料,对7-9月登陆华南的热带气旋TC(不含热带低压)和台风TY(含台风及台风以上的热带气旋)的气候变化特征以及大尺度环流特征进行了分析,结果发现:7-9月登陆华南TC及TY频数均有微弱的上升趋势,且年际变化显著,但TC和TY年际变化和准十年波动变化并不总是一致,尤其是近10a来登陆华南的强台风有明显增加的趋势。7-9月登陆华南的TC占登陆中国的一半以上,并且有约3/4是来自西北太平洋生成的台风。从登陆华南TC的区间分布特征来看,以中路最多,西路次之,东路最少。亚洲季风偏弱、西太平洋副高偏西,登陆华南TY偏多,反之亦然。TC偏多(少)年,西太平洋副高偏强偏西(偏强偏东)。TC偏多年110oE以东引导气流出现的反气旋式和气旋式环流对较TC偏少年偏西,反气旋环流南部的东风异常一直延伸到华南地区东部,这样的东风引导气流异常有利于引导热带气旋登陆华南。另外,青藏高原东部和西部积雪偏多、华南气温偏高及西北太平洋海温异常偏暖的情况下也均有利于台风登陆华南。     

大旅游时代广西旅游气象服务发展对策探讨

旅游业是高度依赖自然环境和气象条件的产业,气象条件是影响旅游质量和旅游安全的重要因素,我国将"十三五"旅游业发展规划纳入国家重点专项规划,表明我国已步入了"大旅游"时代,旅游业对气象服务的需求愈加迫切。本文分析了广西旅游业对气象服务的需求、旅游气象服务的现状和存在的问题,研究结果表明:广西旅游业在构建旅游安全保障体系、旅游特色挖掘与打造、旅游大数据平台产品开发等方面对气象服务有迫切的需求;广西已开发了部分旅游气象服务产品,并在部分景区布设了气象观测设施,为开展景区旅游气象服务打下了基础;广西在旅游气象两部门常态化合作、旅游气象服务综合观测网建立、旅游气象服务产品开发和市场推广、旅游气象信息发布等方面还不能满足公众的需求。最后,研究提出了促进旅游气象服务发展的建议和对策。     

广西天气气候对人体健康的影响

采用广西多年季、月、旬平均气温、季平均相对湿度和历年的月最高气温、极端最高气温、主要天气气候事件等气象资料以及广西疾病预防控制中心的疾病监测数据和相关医学文献,对广西气候因素对人体健康的影响开展研究。结果显示,冬季和秋季的寒潮、夏季高温热浪,春、秋、冬季的"回南天"、低温阴雨是对人体健康影响较大的天气气候事件;气象因素引发的主要疾病包括心脑血管疾病、呼吸道疾病、胃肠道疾病等,其中受气象因素影响而致死的疾病中以心脑血管疾病死亡率最高,呼吸道疾病死亡率居第二位。     

北部湾海域灾害性海浪特征及影响天气系统分析

利用北部湾海域浮标站20152018年的海浪观测资料,对北部湾海域的灾害性海浪特征及影响天气系统进行了分析,结果表明:北部湾海域灾害性海浪平均每年出现2.5次,最多年出现4次(2016年);10月出现的灾害性海浪最多,8月的次之;灾害性海浪的最大有效波高3.0~5.0m,波向以N和NW方位最多,分别占30%;灾害性海浪过程持续时间最长为1190min,最短为20min;台风和冷空气是引发灾害性海浪的主要天气系统,台风引发的占60%,冷空气引发的占40%。其中以台风引发的灾害性海浪过程最多、海浪最高、持续时间最长。引发灾害性海浪的台风移动路径绝大部分经过北部湾;东路和中路冷空气更有利于北部湾灾害性海浪形成,灾害性海浪形成时常有一个冷高压位于四川盆地到江汉平原一带,中心气压在1030hPa以上,北海与海口的最大海平面气压差在4.3hPa以上。     

河池市闪电活动与下垫面植被类型关系分析

基于河池市2010年1月～2017年12月的闪电定位资料和地表植被数据、高程数据,分析闪电密度、强度分布与不同下垫面的关系。结果表明:河池市闪电密度与草地、居民建设用地面积呈正相关,与林地面积呈负相关;河池市闪电强度与水域地、林地面积呈正相关,与草地、居民建设用地面积呈负相关。各个植被类型上的闪电日变化呈现"双峰"型,其中居民建设用地的闪电日变化波动剧烈,林地的午后闪电变化呈现较均匀的波动增加。林地上的闪电密度值随海拔高度增加而减小,闪电强度随海拔高度增加而增大。     

基于OpenStack Swift的雷达产品存储研究

简要介绍分布式对象存储系统OpenStack Swift,包括安装部署及其在雷达产品存储方面的应用,研究证明,OpenStack Swift能较好的支持雷达产品存储,也适用于其它气象资料存储管理。     

广西气象业务内网功能设计与实现

通过对广西气象业务内网系统建设的总体设计、功能规划以及首页动态布局管理、产品自动加工流水线、产品回写CIMISS流程、WebGIS可视化展示等关键技术实现和系统展示效果等方面进行阐述,介绍了广西气象业务内网系统的整体开发思路及具体实现。系统的建成实现了广西省级气象数据和业务产品集约共享,形成国省两级互补,为省市县三级用户提供业务辅助支撑。     

广西持续性低温雨雪冰冻过程特征和气候成因分析

应用广西境内国家气象站逐日降水量、气温资料,定义了区域持续性低温雨雪冰冻过程。利用NCEP/NCAR逐日再分析等资料,使用合成分析等方法,研究了广西持续性低温雨雪冰冻过程的特征和气候成因。结果表明:(1)广西持续性低温雨雪冰冻过程在1980s之前平均出现次数为4次·10a^-1,过程平均日数为40d·10a^-1,而在1990s之后平均出现次数为2次·10a^-1,过程平均日数为23.7d·10a^-1。(2)持续性低温雨雪冰冻过程期间,亚洲大陆中低纬度地区冬季气温整体偏冷,500hPa位势高度距平场在亚洲50oN以北地区为正距平,以南为负距平,有大型稳定的长波斜脊横槽活动,华南上空由低层向高层有暖平流。     

微服务在气象数据服务中的应用研究

在气象数据服务逐渐接口化背景下,MUSIC作为CIMISS气象数据接口服务的主要系统,得到了各级业务部门的广泛应用,但也存在不完善和使用难等问题。基于MUSIC以微服务架构设计与开发气象数据服务系统,扩充了MUSIC接口,实现了接口编制、编排和图形化使用,提升了接口使用人性化水平,增强了MUSIC业务支撑能力和业务适应性。     

如何做好气象物资装备供应管理

气象事业的发展离不开先进的设备,做好气象物资的供应管理是保障气象发展的前提,是气象业务顺利开展的重要保障。加强气象物资的供应管理才能使各种物资最大限度的发挥作用,让各种物资达到最佳组合,节约资源,降低成本。本着节约、环保、高效的原则,依据《气象技术装备管理办法》,做好物资计划、采购、储备、配送等工作。本文主要简述基于节约、环保、高效原则,如何做好气象装备的储存、保管、供应各环节的工作。