基于数学形态学的高分遥感影像地震重点目标信息提取

重点目标是抗震救援的关键, 重点目标的破坏大多与目标本身的破坏或破坏前后的形态变化有关。 本文利用数学形态学方法对地物形态特征(包括形状、 大小、 方向等)处理的优势和思路, 构建了重点目标信息提取流程和算法, 并利用海地地震的高分辨率遥感影像, 对震后油罐破损状态的分离和提取、 以及对机场跑道旧损状态的提取。 试验结果表明, 对于形态上能够明显区别于背景的重点目标, 可以利用灰度和结构信息通过数学形态学进行提取。 而且数学形态学算法构造灵活, 处理速度快, 便于硬件实现, 对应急救援的快速处理有一定应用前景。     

1998和2010年长江流域汛期洪涝成因对比分析

1998年和2010年长江流域均出现区域性大洪水,水位均超警戒线。2010年长江上游嘉陵江、岷沱江流域支流渠江发生超历史性洪水,虽然江苏省沿江地区汛期降水量正常略多,但汛期有降水较集中的时段,上游客水和江苏省的强降水时段叠加,造成长江下游超警水位。对比分析了1998年与2010年夏季长江流域区域性洪涝的的成因,这两年,前冬都表现为厄尔尼诺事件,而南海夏季风爆发早晚虽不同,但南海夏季风都明显偏弱,副热带高压强度指数偏强,位置明显偏南,冬季积雪偏多。     

新疆乌鲁木齐市城市化与土地利用结构的Granger因果关系分析

在城市化与土地利用结构的协调发展成为焦点问题的时代背景下,以新疆乌鲁木齐市为研究区域,采用Johansen协整检验和Granger因果关系分析法,对乌鲁木齐市2000-2015年的城市化水平及5类代表性城市用地结构变化数据进行了处理,并对城市化与用地结构进行了因果关系分析。结果表明：（1）2000-2012年,乌鲁木齐市城市化水平由84.82%降至77.12%,呈下降趋势;2013-2015年由77.73%升至81.62%,呈上升趋势,造成这一现象的主要原因是非农业人口增长速率相对于农业人口增长速率较慢;（2）2000-2015年各类用地所占比例变化情况如下：居住用地比例均在26%以上,明显高于其他用地;工业用地比例较为稳定,均为15%~19%;公共设施用地2014-2015年明显下降,即从平均比例11.46%降至5.03%;城市道路用地比例较稳定,均为5.8%~7.5%;绿地比例呈上升趋势,由20.01%升至30.94%;（3）城市化与居住用地之间的Granger因果关系不明显,工业用地、公共设施用地、城市道路用地是引起城市化的Granger原因,城市化是绿地的Granger原因。对乌鲁木齐市城市化与土地利用结构进行因果关系分析,对城市用地格局的改善、土地利用战略以及有关政策法规的制定具有一定的参考意义。     

乌鲁木齐建成区扩张及植被的演变特征

针对乌鲁木齐市建成区扩张及其内部生态环境发生变化的问题,该文选取1993年、2003年和2013年的DM_SP/OLS夜间灯光数据、2018年的NPP-VIIRS夜间灯光数据以及Landsat影像,利用二分法、归一化植被指数分析等方法,研究乌鲁木齐市建成区扩张及其植被状况的时空演变特征。结果表明:乌鲁木齐市建成区呈现"T"型扩张的同时也向北延伸,其扩张速度和动态度分别为40.28km~2/a、23.98%,均属于高速扩张类型。乌鲁木齐市建成区重心在1993—2003年向西转移了1 577.60m;2003—2013年向西北方向转移了2 584.54m;2013—2018年向东北方向转移了1 232.59m。建成区内的植被呈现先升高后急剧降低的趋势,由1993年的419.70下降到2018年的-18.20,且NDVI均值变化量为负值,说明该建成区内的植被状况在逐渐变差。     

合成孔径雷达风场反演变分方案评估

利用合成孔径雷达获取高空间分辨率的海面风场,对于研究沿岸海域大气海洋过程具有重要意义.应用CMOD地球物理模型直接反演风速受先验风向误差影响较大,30°的风向误差可导致高达40％的风速误差.变分方法考虑了雷达观测值及背景风场的不确定性,能够较好地降低先验风向对反演风速的影响.但不同的观测误差或地球物理模型选择会形成不同的变分方案,使得反演风场存在差异.本文基于Sentinel-1合成孔径雷达数据及NDBC浮标数据,对不同变分方案进行了系统评估.试验结果表明,当观测误差选取常值0.1 dB、地球物理模型选取CMOD7时,反演风速均方根误差为1.11 m·s-1,总体最小;但在特定风速区间内,其他变分方案能获得相对更好的反演精度;各变分方案反演风速精度均显著高于背景风速及CMOD直接反演风速精度,但反演风向相对背景风向没有明显改善.试验结果可为变分方法在不同应用需求下的选择提供参考依据.     

FY-2C星三点测距副站监控软件的改进

风云二号C星三点测距任务中,副站应用系统的监控处理应用软件设计的完善与否直接影响到三站测距的完整性.监控处理应用软件是FY-2C星三点副站测距实现完成自动化运行管理的主要核心部分、其完成对指令的接收、天线自动跟踪、高功放的开关机、测距转发、副站系统的零值测试等;所以完善监控处理应用软件就显得十分重要.本文主要阐述对监控处理应用软件在运行过程中出现的一些问题所提出的修改办法,以及所使用的技术.     

武汉地区"98.7"连续性暴雨的卫星水汽图像分析

通过对1998年7月20－21日武汉市连续性暴雨的水汽图像，红外云图以及常规气象资料诊断分析，研究连续性暴雨系统发生发展的原因，探讨利用水汽图像作连续性暴雨预报的可能性，在常规气象资料和红外云图上看不出有连续性暴雨以及暴雨结束信息，而在水汽图像上可以判断出来，这种信息对暴雨预报非常重要。     

新疆2001-2010年农业气候干旱脆弱性分析

选取新疆维吾尔自治区14个地（州）为研究对象,从农业气候干旱的敏感性和恢复力2个角度选取10个指标,对该区2001-2010年的农业气候干旱脆弱性进行评价。通过计算新疆各地（州）农业气候干旱脆弱度并绘制新疆农业气候干旱脆弱性区划图,分析该区农业气候干旱脆弱性的年际变化和地域分布特点及规律,初步探讨了其成因,提出缓解新疆农业气候干旱脆弱性的科学对策。结果表明：新疆各地区农业气候干旱脆弱度在时间尺度存在差异性变化,并存在显著地域性差异,总体呈现出 “东高西低,南高北低”的分布状况,主要原因不仅有地形、水文和气候等自然环境因素的差异,还包括经济产业结构、科学技术研究、灌溉设施、全民意识和政策管理等社会经济因素,可以通过采用先进技术和高效管理措施、根据气候采取种植结构格局和方式、合理开采高效利用水资源、增强全民生态保护意识等措施,缓解干旱影响、降低区域干旱脆弱性。     

新疆阿勒泰地区2002-2011年地表水资源变化趋势

在RS技术支持下,应用气象数据（主要为气温、降水）、基础地理数据及2002-2011年时间序列的Landsat TM、ETM+、MODIS/Terra+Aqua MCD43A4遥感影像产品,对阿勒泰地区地表水资源时空变化特征进行了分析,探索气象因素影响下阿尔泰山冰川积雪和地表水资源之间的相互作用。结果表明：在研究时段内,阿尔泰山6月2日的冰川积雪面积呈波动增加趋势,8月21日的冰川积雪面积则呈波动减少趋势。从景观格局的特征来看,随着夏季冰雪融水量增加,水资源量总体呈上升趋势,在研究时段内水域总面积增加了57.91 km²,增加面积主要来源于湖泊和水库,2011年的湖泊和水库面积分别为1 044.33 km²和196.27 km²,比2002年分别增加了16.67 km²和101.79 km²;沼泽湿地和坑塘湿地的面积变化呈一定的起伏,2002-2011年间面积分别减少了35.91 km²和24.27 km²,湖泊和水库的破碎度较低,沼泽湿地、河流和坑塘湿地的破碎度高,表明沼泽湿地、河流和坑塘湿地对气象因素变化较敏感。     

THE CHARACTERISTICS OF SPATIAL DISTRIBUTION AND TYPES OF APRIL-SEPTEMBER RAINFALL IN THE PEARL RIVER BASIN

With rainfall data of 51 stations in April-September in the Pearl River basin during 1954-2003, we have applied the Principal Component Analysis method to research the spatial distribution characteristics of April-September rainfall. The results reveal the following. In the Pearl River basin, there is different precipitation varying from 600 mm to 1900 mm in April-September and precipitation decreases gradually from southeast to northwest. The standard deviation distribution decreases gradually from east to west on the whole. The rainfall distribution of the Pearl River basin has five main types Type Ⅰthere is flood (drought) in the whole region, Type Ⅱ there is flood (drought) in the north and drought (flood) in the south, Type Ⅲ there is flood (drought) in the east and drought (flood) in the west, Type Ⅳ there id flood (drought) in the central part and drought (flood) in the east and west, and Type Ⅴ there is flood (drought) in center and drought (flood) in north and south. The types of the flood (drought) in the whole region and flood (drought) in the north and drought (flood) in the south appear much more than the others,being 64% of the total. From the 10-year moving average, it is seen that rainfall between April and September in the Pearl River basin region is mainly dry in 1983-1992, and mainly dry in the east and wet in the west in 1967-1971 and wet in the east and dry in the west in 1979.