应用遥感信息复合方法的森林分类和动态监测研究

在森林资源清查和动态监测中，一般要求能识别树种、在树种复杂时也要求识别到树种组。成图时要求可直接使用几何精度高、类型边界清晰的中比例尺如１：２．５万的影像图。为了满足生产的需要，我们进行了遥感信息复合、遥感与非遥感信息复合及复合方法等实用技术应用的研究。实验中应用了ＭＳＳ与ＴＭ卫星图像、ＴＭ不同时相的图像、ＴＭ与Ｓｐｏｔ的复合，及复合前后信息特征变化的定量分析等研究。从而为最优波段组合、特征信息提取方法提供了基础。在动态分析中主要进行了采伐迹地、林墙、迹地更新等方面的测定，并对测定精度进行了评估。     

TM图像在新疆台北山煤田火区动态监测中的应用

本文以实测的煤田火区地物波谱数据为依据，对用于煤田火区各地物解译的遥感信息源－ＴＭ图像的最佳时相选择，最佳波段组合煤田火区地物在ＴＭ图像上的影像特征进行了探讨。采用多时相ＴＭ图像对新疆奇台北山煤田火区进行动态监测及火情预测的成果进行了叙述，该勘查研究成果对指导该煤田火区灭火工程设计及后期防火管理的有较大实用价值。     

应用TM图像评估洪涝灾情

１９９１年夏，我国东部广大地区发生特大洪涝灾害，本文报导应用ＴＭ图像评估滁河、水阳江流 域洪涝灾情的试验研究结果，发展了一套从ＴＭ图像数值分析人手，把ＴＭ包含的有关地面水分与 植被状况的丰富信息转化为洪涝灾情信息的图像应用处理技术。微机图像处理系统自动输出的灾 情分布图经实地验证，准确可信。     

TM图像在江苏省耕地面积调查中的应用

ＴＭ图象是美国陆地卫星的系列产品之一，因其具有较高的空间分辨率和平面几何精度，被广泛地应用于地球资源的调查与开发、国土整治、环境监测等方面，本文详细地介绍了利用ＴＭ图像进行江苏省耕地面积的调查方法，并建议利用ＳＰＯＴ卫星象片进行了土地资源动态监测，以进一步提高遥感图像的解译精度，为政府管理部门实行土地资源宏观控制提供科学依据。     

基于ＴＶＤＩ的天山新疆段土壤湿度时空分布及影响因素分析

利用遥感数据反演土壤湿度对农作物干旱、生态系统保护及能量循环有重要的指导作用。文中以天山新疆 段为研究区,利用ＭＯＤＩＳ地表温度（Ｔｓ）数据和归一化植被指数（ＮＤＶＩ）数据构建Ｔｓ－ＮＤＶＩ特征空间,并建立温度 植被干旱指数（ＴＶＤＩ）模型,探究天山新疆段土壤湿度的时空分布格局,进一步分析土地利用类型和高程对ＴＶＤＩ的 影响。结果表明,构建的Ｔｓ－ＮＤＶＩ特征空间,其散点符合三角形关系,ＴＶＤＩ与土壤相对湿度数据呈负相关关系,该 地区,除了水体外,永久性冰川雪地土壤湿度最高,沙地最低;高程越高ＴＶＤＩ越小,土壤湿度越高。总体而言,ＴＶＤＩ 应用在天山新疆段可以较好地反映该区域的土壤湿度状况,研究结果可为天山新疆段土壤湿度动态监测和水资源 提供理论依据和实践参考。     

应用遥感及地理信息系统进行植被制图

利用卫星遥感数据制作复杂地形环境的植被图面临的最主要问题是精度，单纯对遥感数据（ＴＭ或ＳＰＯＩ）进行监督或非监督分类的精度低于５０％。本文选择美国亚利桑那州ＳａｎｔａＣａｔａｌｉｎａ山脉的ＰｕｓｃｈＲｉｄｇｅ作为研究区，分析地理信息系统模型在改善植被分类精度中的作用。结果表明，通过结合辅助数据和应用地理信息系统模型，其精度可以从３７．４１％提高到７１．６７％（ＳＰＯＴ数据，非监督分类），或从５０．０７％提高到６１．５０％（ＴＭ数据，监督分类）。同时表明用ＳＰＯＴ数据进行山区植被制图的效果好于ＴＭ数据。     

应用TM数据估算沿岸海水表层时绿素浓度模型研究

本研究以大亚湾为实验区，以陆地卫星ＴＭ数据为信息源，结合表层海水叶绿素浓度实测资料建立模型。在对叶绿素光谱特征及遥感估算叶绿素浓度机理研究基础上，选取了ＴＭＩ—ＴＭ４波段的７５种波段组合为子因素，以叶绿素浓度为母因素，利用灰色系统理论，分析各波段组合与叶绿素浓度之间的关联度。将关联度最大的５种波段组合分别建模，得到５个估算表层海水叶绿素浓度的反演模型。误差分析表明，各模型的最大相对误差在１９％以下，平均绝对相对误差在１１．２％以下，相对标准误差在６．７％以下，模型精度较高。研究表明：（ＴＭ３×ＴＭ４）是估算沿岸海水表层叶绿素浓度的最佳波段组合，采用（ＴＭ３×ＴＭ４）与ＴＭ１、ＴＭ２或ｌｎ（ＴＭ十ＴＭ２）、Ｉｎ（ＴＭ１×ＴＭ２）之比值并不能改善估算精度。     

应用DTM改善煤层自燃的热红外探测

根据遥感物理基础，提出了应用ＤＴＭ计算出地表的太阳辐射强度，并以此为依据校正ＴＭ第６波段的象元值，消除地形的影响，突出由煤层自燃引起的地表热异常，为灭火工程及火区动态监测提供信息和指导。文中选择了新疆准南煤田的硫磺沟火区为试验区，展示了研究的成果。     

GIS辅助下的基于知识的遥感影像分类方法研究——以土地覆盖/土地利用类型为例

提高计算机遥感影像的分类精度，是遥感应用中研究的主要问题之一。作者以规则的形式表示遥感影像解译知识，使用ＴＭ影像数据和ＤＥＭ、坡度、土地利用图等地理辅助数据，从遥感影像处理／地理数据／专家知识一体化的角度出发，使用基于知识的方法进行了研究，改善了分类精度。实例研究证明了方法的正确性。     

GIS辅助下的基于知识的遥感影像分类方法研究：以土地覆盖／土地利用？…

提高计算机遥感影像的分类精度，是遥感应用中研究的主要问题之一。作者以规则的形式表示遥感影像解译知识，使用ＴＭ影像数据和ＤＥＭ、坡度、土地利用图等地理辅助数据，从遥感影像处理／地理数据／专家知识一体化的角度出发，使用基于知识的方法进行了研究，改善了分类精度。实例研究证明了方法的正确性。     

基于TM影像的沙化土地动态变化研究——以榆林市榆阳区河口水库周边地区为例

以榆林市榆阳区河口水库周边地区1999年和2004年两期TM影像为基础数据,在ERDAS IMAGINE平台上,通过对研究区遥感影像进行预处理、建立解译标志、人工判读并分类等,得到了河口水库周边地区沙化土地动态变化分布图。结果表明,1999年到2004年期间,河口水库水域面积明显增大。周边5km范围内,沙化土地明显逆转,部分流动沙地和半固定沙地向固定沙地转化,使耕地面积减少,林地增加。     

基于水体指数的密云水库面积提取及变化监测

密云水库作为北京市惟一的地表饮用水源地,监测其水面的变化可服务于政府的管理和决策。本文在分析地物光谱特征的基础上,利用TM影像的短波红外波段(TM5)和红光波段(TM3),构造了修订型归一化水体指数(RNDWI)来提取水库水面。RNDWI法能够削弱混合像元因素和山体阴影的影响,精确地提取出水陆边界,甚至可以提取出狭窄条状水体。比较RNDWI、改进归一化差异水体指数(MNDWI)及单波段法的水库水面面积提取精度,发现单波段法精度低,MNDWI法精度高,而RNDWI法精度最高。并基于RNDWI法利用TM影像监测了密云水库近二十年的水面面积动态变化,1996年时面积最大(152.306km2),近十年水库面积逐渐减少,2004年面积最小(56.632km2)。     

三峡库水位变化过程中的地壳垂直形变与重力变化监测

监测三峡库水位变化过程中的地壳垂直形变和重力变化,对三峡水库的安全运行和区域地质灾害监测防治等具有重要意义。本文从直接计算、实际测量和综合解算3个方面研究了三峡库水位变化过程中地壳垂直形变和重力变化。基于资源三号卫星影像提取的水体数据,结合水位数据,直接计算了三峡水库蓄放水从145~175m每隔5m的影响,地壳垂直形变最大可达30mm,对重力影响超过20μGal(1Gal=10~(-2) m/s~2)的范围距离长江中心线约2km内。库区较近的巴东CORS站(ES13)能够实际测量到库水位变化过程中的地壳垂直形变。由于目前三峡库区的CORS站和重力台站数量较少,分布不均,还不能满足紧密跟踪三峡库水位变化过程中的监测需求。利用三峡地区26座CORS站和部分重力台站数据,基于负荷形变理论和球谐分析方法,综合解算了库水位变化过程中的地壳垂直形变和重力变化,与实际CORS监测结果一致。通过对比分析发现,基于CORS站网的综合解算,能够有效提升对库水位变化过程中的地壳垂直形变和重力变化的监测能力。     

基于Asar与TM图像的洪水淹没范围提取

在洪水灾害监测、灾情评估中,洪水淹没范围是最重要的信息之一。洪水灾害中获取的雷达图像能够提取水体的范围,但很难区分出原有水体和洪灾中淹没区范围。基于这个问题,本文提出利用目前功能最为强大的星载雷达系统Asar在灾中得到雷达图像和灾前或者灾后的TM图像复合,得到灾中与非洪灾时期水体的变化范围,即获得洪水淹没范围的方法。试验结果表明,利用这种方法可以快速、准确地提取洪水淹没范围。     

基于Radarsat和TM图像融合与分类的土壤盐渍化信息遥感监测研究

单一雷达影像数据通常不能提供足够的用以监测干旱地区盐渍化的信息。雷达图像与TM图像的融合可以提高遥感数据的利用率,增强数据的可靠性和信息的互补性,有助于提高分类精度。本文采用了GramSchmidt变换融合法将Radarsat和TM图像进行融合,并将该融合方法与一些常用融合方法(HIS融合、PCA融合、Brovey融合)进行了比较,结果表明该融合方法优于其他方法。最后采用支持向量机分类法(SVM)对Radarsat、TM融合后的图像进行了分类。结果表明:同单独Radarsat影像和TM影像分类结果相比,该融合分类法将分类精度分别提高了近30%和2%。因此该融合分类法更适合于遥感图像盐渍化信息监测。     

Digital image processing of Remote Sensing data for water quality studies

Remotely sensed data has been found useful in various aspects of hydrology like sedimentation, water quality watershed management, flood and drought monitoring, ground water resources evaluation etc. With the fast development of computer applications to image processing and availability of low cost image processing systems, digital image processing methods supplemented by visual interp etation aids will be useful for effective utilization of Remote Sensing data. Application of various digital image processing along with using a low cost image processing system for detailed study of water quality parameters is discussed. Studies have been conducted in a sample revervoir to obtain suitable digital image processing techniques for achieving better visual separability within the reservoir water. An overview of semiquantification of sediment concentration in the reservoir water using computer aided processing methods is presented in this paper.     

苏州运河水质的TM分析

本文利用苏州地区陆地卫星TM数据和同期的地面水质监测资料建立了TM图像遥感水质模型,并将该模型应用于TM可见光彩色合成图像的分割处理,得到苏州地区水质空间分布图像。结合苏州运河水网的水文及水污染特征对遥感水质空间分布图像作了分析。结果表明TM数据真实地反映了苏州地区水质的空间分布规律,并得到当地环境监测部门的验证。     

三峡库区近30年土地利用时空变化特征分析

利用三峡库区1975年、1987年、1995年、2000年和2005年的遥感影像数据,提取各期土地利用图。以各期土地利用图为基础图件,利用G IS技术,分析了三峡库区各期土地利用类型的数量、空间分布及变化趋势,分析表明库区的耕地、林地和草地都在减少,库区近30年建设用地和河流水面的增加最为明显。同时引入土地利用变化的景观特征指数、土地利用变化速度、土地利用程度指数来总结三峡库区近30年来土地利用变化的主要时空变化特征。采用多种特征指数相结合的研究方法,有利于了解三峡库区土地利用变化的特征,可以进一步指导库区的土地利用规划,为库区的生态环境保护提供参考。     

三峡库区水质动态监测网络信息发布系统的设计与应用

从三峡库区水质动态监测的实际需求出发,引入了W ebG IS的概念,设计了三峡库区网络水质动态监测信息发布系统的基本架构,分析了W ebG IS平台ArcIMS在此系统中的应用,并实现了水质数据的后台更新机制。     

基于GIS和TM影像的水库水位面积曲线测定

利用GIS软件,以大汶河流域雪野水库近年的TM影像为基础资料,根据GIS的栅格数据矢量化处理应用原理进行了水库库区矢量和栅格文件的处理,提出了基于GIS技术的水库水域面积的提取分析方法,结合水文统计观测数据,得到水库汛期水位面积曲线,相比传统的水库面积量算方法,具有快速、精准、效率高的优势,大大简化了测量过程。为水库更进一步的水文分析奠定了基础。