开封市Spot5全色波段与多光谱影像融合评价

以Spot5全色波段与多光谱波段为例,用PCA、Brovey、IHS等三种像素级融合方法对其进行融合研究。分别运用灰度均值、相关系数、平均梯度等三个传统的指标在影像亮度、光谱保真度以及高频信息融入度三个方面对其评价。最后综合这些指标在信息量以及融合指数方面对融合影像进行综合评价,从而建立一套完整的影像评价体系。     

Landsat TM遥感影像中厚云和阴影去除

提出了一种新的利用多时相Landsat TM影像数据进行的厚云及其阴影去除的方法。该方法通过分析厚云及其阴影的光谱特征, 设计了厚云和云阴影识别模型。该算法的实现是采用图像配准技术、非监督分类、像元替换等运算, 计算出厚云和云阴影区域的TM影像替换数据, 进而得到消除或者减少云影响的TM遥感影像。试验结果表明本文提出的厚云及其阴影去除方法效果很好, 能消除或者弱化云对TM影像数据的影响。     

基于尺度空间理论的定性光谱特征匹配方法研究

本文利用尺度空间理论对高光谱遥感数据中包含的精细光谱信息进行多尺度观察,在特定的尺度层次下提取能够对地物类别属性做出判断的定性约束特征,在此基础上结合光谱相似性测度最终确定像元所属类别。试验结果表明该方法可有效减少传统匹配算法由于噪声、成像环境等因素引起的误判、错分问题,提高分类识别的精度。     

Applying different inversion techniques to retrieve stand variables of summer barley with PROSPECT + SAIL

This study describes the retrieval of state variables (LAI, canopy chlorophyll, water and dry matter contents) for summer barley from airborne HyMap data by means of a canopy reflectance model (PROSPECT + SAIL). Three different inversion techniques were applied to explore the impact of the employed method on estimation accuracies: numerical optimization (downhill simplex method), a look-up table (LUT) and an artificial neural network (ANN) approach. By numerical optimization (Num Opt), reliable estimates were obtained for LAI and canopy chlorophyll contents (LAI × C_ab) with r² of 0.85 and 0.94 and RDP values of 1.81 and 2.65, respectively. Accuracies dropped for canopy water (LAI × C_w) and dry matter contents (LAI × C_m). Nevertheless, the range of leaf water contents (C_w) was very narrow in the studied plant material. Prediction accuracies generally decreased in the order Num Opt > LUT > ANN. This decrease in accuracy mainly resulted from an increase in offset in the obtained values, as the retrievals from the different approaches were highly correlated. The same decreasing order in accuracy was found for the difference between the measured spectra and those reconstructed from the retrieved variable values. The parallel application of the different inversion techniques to one collective data set was helpful to identify modelling uncertainties, as shortcomings of the retrieval algorithms themselves could be separated from uncertainties in model structure and parameterisation schemes.     

基于知识工程师的崇明岛东滩自然保护区盐沼植被分类研究

以崇明东滩自然保护区盐沼植被为研究对象,利用Landsat TM遥感图像,结合现场调查和前人关于东滩时空动态变化的研究结果,确定崇明岛东滩主要分布的盐沼植被类型,提出了基于知识工程师的植被分类方法。与常规非监督和监督分类相比,该方法的精度较高,总体精度为92.35%,kappa系数为0.9072,而非监督分类和监督分类(最大似然法)的总体精度分别为86.92%和89.10%。实验结果表明,该方法能够有效地对研究区植被进行分类与识别,可为实现盐沼植被的自动提取提供理论依据和有效的方法途径。     

卫星动态观测数据揭示中国地表色调分布及时序变化特征

本文对2001年—2010年的MODIS光谱反射率数据进行时空聚类,得到2001年—2010年8天合成的色调信息,并初步分析了中国地表色调的时空分布格局及变化趋势,得出以下主要结论:(1)中国地表主色调主要由代表植被的绿色、裸土的褐色、裸土与植被混合的黄色、水体的蓝色以及冰雪的白色这5种颜色组成。分布在西北地区的褐色在一年中4个季节都为主色调。NDVI值较低的绿色光谱簇在春秋冬3个季节都为主色调,分布在南方的热带、亚热带针叶林以及灌木区。NDVI值较高的绿色光谱簇只在夏季一个季节为主色调,分布在长江中下游、华南、西南以及东北部分地区。永久白色主要分布在西藏、青海、四川等多年积雪地区。(2)黄淮海平原农业区色调在一年中呈现褐色—绿色—褐色—绿色—褐色的变化,与第一轮生长—间歇—第二轮生长物候历一致。长江中下游以及华南水稻播种和插秧时节有独特的光谱簇,呈现出植被与水体混合的特征。从华南地区、长江中下游地区到河北、陕西、甘肃、宁夏再到黑龙江,从南到北呈现出作物播种时间推迟、收割时间提早、生长期变短的现象。(3)甘肃北部、四川北部、山西北部、河北北部是年际主色调在绿色和黄色之间变化最为频繁的区域。这些年际主色调变化频繁区域也是中国绿度变化最显著的区域,也是在LUCC分类中易产生错误的地区。     

ESTIMATION OF SITE AMPLIFICATION FROM DAHAN DOWNHOLE RECORDINGS

Four-level Dahan downhole recordings are used to investigate site amplification due to the near-surface structure. The downhole array is installed at the depths of 0 m (surface), 50, 100 and 200 m. Eight sets of data presenting well-separated incident and reflected waves (from the free surface) are selected to analyse the site amplification. Five techniques of spectral ratios have been tested to determine the most reliable way to estimate site response. The superior one is the ratio of Root-Mean-Square (RMS) Fourier amplitude spectra, because it has the minimum number of pseudopeaks. However, the pseudopeaks can be further reduced by omitting those ratios with small denominators. Results show that the amplification factors are nearly uniform at the depths of 50 and 100 m, where their values fall between one and two. This factor is frequency-dependent at the surface and in the range from two to five under 6 Hz. These results agree well with those from time-domain analyses and the transmission-coefficient estimation except that the latter overestimates the amplification factor of the surface station. This suggests that the shallow velocity structure provided by the geotechnical survey might be underestimated. Numerical modelling also supports the underestimation of velocity at near surface since the synthetic SH waves based on a modified velocity model can match these observations well.     

夏季东北亚阻塞高压年际变化的一个物理机制

根据实际观测资料反演获得描述大气环流演变的空间谱函数后,从改进的高截断谱模式途径出发研究了夏季东北亚阻塞高压年际变化的物理机制.结果表明,前期外部热源强迫的空间分布大致为El Nio型分布时,外部热力强迫导致大气环流演变中波波相互作用主要表现为纬向2波的相互作用;波流相互作用主要表现为经向2波和3波与反映基本流中的经向1波的相互作用.这样使得500 hPa高度场上东北亚地区为一相对正异常区,为夏季东北亚阻塞的频繁发生提供了有利的大气环流背景.而前期外部热源强迫大致为La Nia型分布时,外部热力强迫则导致大气环流演变中波波相互作用主要表现为纬向1波的相互作用;波流相互作用主要表现为经向2波和4波与反映基本流中的经向2波的相互作用.从而使得500 hPa高度场上帆北亚地区出现相对负异常,抑制了夏季东北亚阻塞的发生.     

重力位场谱分析方法研究综述

利用Fourier变换将空间域位场数据变换到频率域进行谱分析是重力位场数据处理中的一种重要方法．这种方法在位场的延拓及转换、场分离、物性界面的正反演和位场的曲化平处理等方面已得到广泛的应用．本文详细介绍了位场谱分析的基本理论和方法,总结了国内外最近几十年来在这方面取得的主要成果,并提出了未来值得深入研究的方向．     

地球重力场的精细频谱结构及其应用

综述了近年内在全球地球动力学合作观测和研究网络框架下开展的重力场观测、频谱结构和应用研究方面的成果. 内容涉及精密大气、海潮负荷信号检测, 重力潮汐和自由核章动参数测定, 海潮模型和重力固体潮模型有效性检验, 重力潮汐实验模型构制, 地球球型基频和低阶震型谱峰分裂现象和地球Chandler摆动等方面. 文章还介绍了综合现代大地测量技术, 全球超导重力仪的长期、连续观测在地表水循环、同震和震后形变、地球慢形变和地壳垂直运动等方面将发挥重要作用的情况.