星载激光测高结合遥感影像的青海湖变化监测

为了准确反映全球气候的不断变化给湖泊湿地生态系统带来长时间水位、面积和蓄水量变化,针对星载激光测高数据筛选条件不足引起湖泊水位不准确的问题,提出了基于IQR湖陆分界多准则约束的激光点筛选方法。以青海湖为研究对象,利用ICESat/GLAS激光测高数据和30 m分辨率的Landsat遥感影像数据,研究分析青海湖2003到2009年间的湖泊水位、面积和蓄水量变化。结果表明:青海湖的年均水位、面积和蓄水量分别以0.096 m/a、12.915 km~2/a和0.088 km~3/a在升高,其中水位年均变化率相对误差仅为4.95%;2009年和2003年相比,湖泊水位增加了0.437 m,面积增加了74.128 km~2,相应的蓄水量增加了2.81 km~3,并与水位站实测结果基本一致。该方法有效实现了粗差探测识别问题,避免了粗差对高程序列的影响,对后续国产激光卫星在湖泊中的应用具有参考价值。     

新疆石河子地区20 a绿洲土地利用类型变化分析

以石河子地区为研究对象,利用1990年、2000年、2005年和2010年的遥感影像,分析了该区近20 a的土地利用动态变化情况。研究结果表明,耕地面积持续减少,共计减少了54.52 km~2,占整个研究区面积的12.23%;城乡建设用地面积累计增加了64.12 km~2,是区域内变化最为明显的地物类别;水域面积相比变化不大,只增加了0.56 km~2;其他地类面积减少了10.17 km~2,主要转变为城乡建设用地。地物类别发生变化的区域主要集中在水资源较充足的北部、东北部和东部靠近玛纳斯河中游的区域;土地利用类型与区域内人口数量的变化和GDP的增长呈现显著的相关特征,对区域内土地利用类型的变化影响极大。     

基于NDVI的兰州市城关区植被覆盖度变化研究

基于遥感和地理信息系统技术,利用2000年Landsat5 TM和2015年Landsat8 OLI两期遥感影像,提取兰州市城关区不同时期的归一化植被指数(NDVI),运用像元二分模型估算了植被覆盖度(FVC),分析了2000~2015年城关区的植被覆盖状况及动态变化情况。结果表明,15 a间城关区低植被覆盖度(0FVC≤15%)和中植被覆盖度(15%FVC≤40%)分别增加9%和15%,中高植被覆盖度(40%FVC≤70%)和高植被覆盖度(70%FVC≤100%)分别减少17%和9%;植被覆盖度增加面积约10 km~2,减少面积约21 km~2。     

超贫磁铁矿区植被覆盖度变化的遥感监测

超贫磁铁矿的开发会对地表产生剧烈的扰动。为监测2001年以来长河矿区植被盖度的变化情况,本文分别采用2001年和2015年的Landsat TM和OLI影像数据,基于归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)的像元二分模型对该地区的植被盖度进行定量估算,并分析其时空变化特征。结果显示:2001—2015年间,高级植被覆盖度区域面积减少了29.4 km~2,低级和中低级植被覆盖度区域面积增加了17.9 km~2;在变化幅度上,植被覆盖度中、大幅度增加区的面积为1.9 km~2,而中、大幅度减少区面积为25.6 km~2。空间特征分析表明,研究区内植被覆盖度变化较大的区域均与采矿活动区有紧密联系。     

基于长时间序列Landsat影像的嘎龙错冰湖变化特征分析及溃决风险评估

冰湖溃决灾害是我国青藏高原地区最严重的自然灾害之一。作为聂拉木县最大的冰川终碛湖,嘎龙错冰湖溃决风险直接威胁着下游居民的生产生活。利用1991—2011年Landsat-5/TM、2012年Landsat-7/ETM+、2013—2017年Landsat-8/OLI近27年的遥感影像、降水量和气温资料对嘎龙错冰湖变化特征进行了研究,对其溃决风险作出评估。结果表明:嘎龙错冰湖明显扩张,面积呈现显著增长趋势,由1991年的2.209 4 km~2增长到2017年的5.465 7 km~2,增幅为147.38%;同时,发现聂拉木气象站年平均气温和年降水量在波动中上升,其中气温上升较为显著,气温和降水量的增加对冰湖扩张有重要影响,特别是气温上升导致的冰川融水增多是造成冰湖面积增加的重要原因。嘎龙错冰湖在遇到冰崩或者冰湖面积持续扩张情况下,湖水会瞬间大规模外泄,形成山洪、泥石流灾害,给下游造成严重的人员伤亡和财产损失。     

红崖山水库近20年面积变化遥感调查及驱动力分析

甘肃省红崖山水库位于水源缺乏的西北地区,是该地区生态系统的重要支撑,分析水库的面积变化便于当地政府统筹做好水生态保护修复,水资源合理利用,为其提供决策支持。通过对2000—2019年的Landsat系列数据和GF-2数据进行水域面积和植被覆盖度的提取分析,并结合周边气象数据和收集当地的资料综合分析水域面积变化的影响因素,探讨水域面积时空变化及驱动力。结果表明:总体特征上,2000—2019年20 a红崖山水库的水域面积持续增长,总面积增加8.98 km~2,面积变化率高达42.6%;月际变化特征上,水域面积的变化呈现倒"正态分布"曲线趋势,丰水期主要集中在春秋季节的3月份和9—10月份,枯水期主要集中在夏季的6月份;年际变化特征上,由于水域面积受季节影响较大,故分春夏秋冬四季进行年际分析,春冬季节水域面积持续上升,平均年际增长率为5.03%和5.22%,秋季平均年际增长率最低仅为2.42%,夏季水域面积平均年际增长率为22.19%,是变化幅度最大的季节,呈"V"形波动上升。根据气温、降水和蒸发量等气象数据以及植被覆盖度与水域面积的相关性分析,以及相关水文资料分析,得出以下结论:直接驱动力是降水量的变化,工程扩建加高,入库径流变化;间接驱动力包括气温变化,植被覆盖度的变化,工、农、生活用水,生态环境修复等。     

青川县LUCC遥感动态监测及驱动力分析

四川广元市青川县是国家生态试点县和退耕还林实施县,查明该区土地利用/覆被现状及其时空动态变化信息,为政府有关部门规划决策提供科学依据具有重要意义。应用RS和GIS技术,基于2000年、2005年和2010年3个时相的陆地卫星TM图像,通过图像处理和信息提取,获得了该区3期土地利用/覆被数据。在此基础上,分析了青川县近10 a土地利用/覆被动态变化过程,查明了引起动态变化的主要驱动力因素,最后,对该区2015年和2020年土地利用/覆被的面积比例进行了预测。研究结果表明:青川县2000—2005年间,耕地、水域和未利用地面积减少,林地、草地和建设用地面积增加;2005—2010年间,耕地和草地面积减少,林地、水域、建设用地和未利用地面积增加;两段时期耕地面积持续减少,但减幅减小,林地面积持续增加,增幅减小,建设用地持续增加且增幅增大,水域和未利用地先减后增,草地先增后减。究其原因,认为政策、经济发展和人口增长及自然灾害等因素是研究区土地利用变化的主要影响因子。经过预测,在相关政策不变且没有自然灾害发生的情况下,2015年林地面积占全县总面积的比例将由2010年的58.57%增长为59.01%,到2020年将继续增长为59.44%,耕地面积比例到2020年将减少至29.13%,建设用地面积比例继续增加至0.22%。     

采煤沉陷区恢复治理状况遥感调查

以山东省某采煤沉陷区为研究区,利用多期光学遥感数据,采用室内研究与野外实地调查相结合的技术方法,旨在研究采煤沉陷区恢复治理状况。研究表明:(1)该研究区内采煤沉陷严重,到2014年采煤沉陷积水区累计面积达13.62 km~2;(2)区内采煤沉陷灾害发展迅速,2006—2014年间,积水面积共增加7.78 km~2,相对于2006年增长了133%;(3)该区沉陷恢复治理状况良好,恢复治理面积达11.70 km~2,恢复治理比例为85.90%;(4)后续的采煤沉陷仍有可能破坏已恢复治理的工程,将已恢复治理的区域转变为需要再次恢复治理的区域;(5)在遥感图像上,恢复治理区域容易与非恢复治理区的地物相混淆,为此,有必要选用多时相遥感数据进行仔细对比。     

重庆市近30a不透水面时空变化研究

基于1994年、2004年和2014年重庆市中心城区的遥感影像数据,利用NDISI归一化差值指数提取信息,采用景观格局指数等方法对不透水面的时空变化进行分析。结果表明:①不透水面扩展明显,面积由1994年的103.76 km~2增加到2014年的583.13 km2,年均增长量逐渐上升;②不透水面围绕城市中心扩展,具有方位分异特征,主要扩展为北方向(渝北区、北碚区)、东北方向(江北区)和西方向(沙坪坝区、九龙坡区);③1994-2004年不透水面主要为分散式扩展,2004-2014年主要为蔓延式和聚合式扩展。获取不透水面时空变化规律能为城市发展规划提供参考;通过合理调节其扩展速度和范围可缓解城市热岛效应,进而改善区域生态环境。     

基于多源数据的城市建设用地扩张时空特征分析——以佛山市顺德区为例

随着我国城市化进程的加快，城市建设用地规模进一步增加，同时带来交通拥堵、环境污染、绿地减少、城市热岛等城市问题。本文综合利用2015年地理国情普查数据、2011和2013年遥感数据，通过建立城市扩张强度指数，运用统计分析、空间聚类等方法，确定了顺德区建设用地在过去4年间年均增长率为1.8%，其中新城区的年均增长率超过14%；此外还发现主城区的扩展模式主要为填充式扩展，其中大良街道和勒流街道主要为工业园区的扩展，伦教街道主要为中央公园的扩展，容桂街道主要为物流园的扩展。     

浅谈基于虚拟参考站(VRS)的RTK

随着测绘技术的不断进步,GPS实时动态定位技术(RTK)在测绘领域的应用日益广泛,而基于VRS(虚拟参考站Virtual Reference Station)技术的出现,更是为RTK测量提供了新的技术平台,给测量行业带来了革命性的变化。本文结合实例简要介绍了基于VRS的RTK在测绘领域的应用,阐述了其优越性和不足之处。     

基于 IERS 2003规范的固体潮对位移的影响研究

根据固体潮理论,利用IERS 2003规范,计算中国部分IGS站的固体潮位移改正,分别对加入和不加入固体潮位移改正,对测站坐标的影响进行计算和比较分析。结果表明,固体潮改正对测站坐标径向影响明显,其他方向不太明显。     

GIS支持下的景观图谱研究

地学信息图谱具有图形与谱系的双重特性,是显示和揭示地球系统各要素和现象时空变化规律的一种手段与方法.在GIS支持下,以宁夏固原县为例,利用其1990年和2000年两期土地利用类型图作为主要信息源,探讨景观图谱分析方法.     

浅谈基于MapX的地图制图

MapInfo MapX是一个用来做地图化工作的OCX控件,它提供了一个最简单和最节约成本的方法,用来将地图化功能嵌入到新的和现有的应用中.MapX支持Windows环境下绝大多数标准的可视化开发环境,可以被快速集成到使用Visual Basic,Power-Builder,Delphi,Visual C++或其他面向对象的语言的客户端应用程序以及Lotus Script的Lotus Notes(v4.5)中.本论文介绍了利用快速开发工具MapX并结合Visual Basic应用程序来实现基于MapX的地图制图和空间分析,利用计算机对信息的快速处理,为使用者提供了一些必要的、有价值的参考,通过本软件可以使开发人员在他们熟悉的环境中更好地通过应用程序来访问地图数据. ws环境下绝大多数标准的可视化开发环境,可以被快速集成到使用Visual Basic,Power-Builder,Delphi,Visual C++或其他面向对象的语言的客户端应用程序以及Lotus Script的lotus Notes(v4.5)中.本论文介绍了利用快速开发工具MapX并结合Visual Basic应用程序来实现基于MapX的地图 图和空间分析,利用计算机对信息的快速处理,为使用者提供了一些必     

基于PDA环境的等值线自动绘制

等值线的绘制在自然科学领域上的应用十分广泛.本文介绍了一种在嵌入式终端PDA上绘制等值线的方法,该方法首先用逐点插入法生成Delaunay三角网,然后基于三角网追踪等值点,最后以MapX Mobile控件为图形平台,在Embedded Visual C 4.0环境下编程绘制等值线图,实现等值线图的放大、缩小、漫游、属性查询等GIS功能.继而以离散高程点为实验数据基于PDA环境绘制了等高线图,验证了上述方法的可行性.     

面向GISCloud的网络拓扑研究

GISCloud是建立在云计算基础上的GIS系统,能够高效地进行数据管理并为用户提供稳定可靠的GIS服务。GISCloud以海量的地理空间信息数据作为基础,通过云计算来进行海量数据的处理。针对GISCloud的数据存储和访问需要,提出了区域化网络拓扑结构:云由多个区域化后的子网构成,无网络中心;子网内采用区域子网中心节点来进行管理,并可进行扩展。区域化网络拓扑以GIS数据特征及其交换方式等为核心将分布式拓扑结构与集中式拓扑结构结合在一起,从而构建出高效稳定可靠的GISCloud基础网络。     

基于R-tree的多重近似索引研究

本文提出了一种新的索引方法——基于R-tree的多重近似索引,该索引结构既包含实体传统的外部近似也包含其内部近似。在检索时,粗过滤阶段测试实体内部和外部近似,如果内部近似测试为真值就不需要进行详查阶段的处理,从而减少访问磁盘I/O次数而提高检索效率。通过实验验证分析,该索引方法能极大地提高空间数据的检索效率。     

基于ArcEngine的林地图斑拓扑查错研究

针对森林资源二类调查内业流程,利用空间拓扑分析,解决图斑面属性赋值的难题,并且分析其一一对应关系,记录查错信息。在VB编程环境下,采用ArcEngine组件库,提出林地图斑拓扑查错算法流程,按照空间包含关系,将属性点记录的属性信息一一赋值到满足条件的图斑面内,自动获取包含属性信息的林地图斑面数据。     

基于GIS的信息化校园研究

本文以河南理工大学为例,将该区域航拍数据、CAD数据、坐标控制网数据等整合入库,并且利用Arc Engine组件开发出一个可以进行地图浏览、空间查询、网络分析、三维校园等功能的C/S架构的平台,为校园展示和管理提供支撑。     

基于B值的Sigma完好性监测算法

提出了两种基于B值的异常监测算法。基于B值σ开方监测算法是在时域开窗求平方和构造检验量;而基于B值σ累积和监测算法是对B值标准化之后求累积和构造检验量,通过将检验量与限值比较判定是否有异常发生。仿真计算结果表明,基于B值开方监测算法和基于B值累计和监测算法均能够有效地监测伪距差分改正数的异常误差。