条件植被温度指数及其在干旱监测中的应用

应用NOAA -AVHRR数据,在用条件植被指数、条件温度指数和距平植被指数进行年度间相对干旱程度监测的基础上,提出了条件植被温度指数的概念,它适用于监测某一特定年内某一时期(如旬)区域级的相对干旱程度。条件植被温度指数的定义既考虑了区域内归一化植被指数的变化,又考虑了在归一化植被指数值相同条件下土地表面温度的变化。陕西省关中平原地区2000年3月下旬干旱的监测结果表明,条件植被温度指数能较好地监测该区域的相对干旱程度,并可用于研究干旱程度的空间变化特征,对干旱的监测结果与用土壤热惯量模型反演的土壤表层含水量的结果基本吻合。     

基于温度供水干旱指数的京津冀春旱监测及时空分布分析

为提高农业干旱监测效果和精度,在对传统干旱监测模型对比分析基础上,本文提出将温度植被干旱指数(TVDI)和植被供水指数(VSWI)加权联合构建温度供水干旱指数(TSWDI)的研究思路.以京津冀2006—2012年5月份数据作为实验统计数据,以京津冀2006—2016年3—5月份春旱监测为例进行了模型实验.实验结果证实,...     

用温度植被干旱指数识别河源地区隐伏构造

针对遥感技术在植被覆盖区构造信息提取的难点,使用Landsat 7 ETM+数据提取温度植被干旱指数(TVDI),结合数字高程模型(Digital elevation model,DEM)、GF-1数据和Google earth图像,对河源地区的隐伏断裂构造进行综合解译.综合解译结果对区内大部分的隐伏断裂构造都能很好地...     

基于温度植被干旱指数的河南省旱情演化分析

2014年河南省遭遇自1951年来最严重干旱。针对这一现象,在对目前的干旱监测类型进行简要对比分析的基础上,着重阐述了温度植被干旱指数(TVDI)的基本原理;结合MODIS数据,通过数据处理提取地表温度(LST)和归一化植被指数(NDVI),从而建立NDVI-Ts特征空间。根据干边和湿边的散点图,对特征空间中最低温度和最高温度进行线性拟合,计算出TVDI,最后以TVDI为分级指标进行干旱等级划分,对河南省2014年7月下旬到9月上旬的旱情演化趋势进行分析。     

干旱指数的土壤湿度监测适应性分析

针对干旱指数在雨热不同期的气候下的应用效果的相关研究较少的问题,该文选取雨热不同期气候下的西班牙杜埃罗盆地一块区域分析观测网站点处土壤湿度、植被覆盖和季节对PDI、MPDI两个干旱指数进行土壤湿度监测的效果影响.得到以下结论:①PDI、MPDI指数与土壤湿度间回归方程决定系数与站点土壤湿度大小间不存在明显的相关关系;②NDVI值的范围在0.2～0.35的区域PDI、MPDI指数与土壤湿度的相关性较其他范围好;③不同季节下PDI、MPDI指数与土壤湿度的相关性有差异,在作物生长初期、雨水较多的春、冬季节PDI、MPDI指数与土壤湿度的相关性较夏、秋季高.结合上述结论得出,在半干旱地中海气候下PDI、MPDI指数在研究区域作物生长期的土壤水分监测中有较好的适用性.     

衡邵干旱走廊监测中TVDI模型构建与预警

介绍了衡邵干旱走廊地理国情监测中监测数据的来源、MODIS产品处理与分析、地表温度(LTS)、植被指数(NDVI)的获取、数据处理方法、TVDI产品处理、TVDI制备中地表温度产品、植被指数产品订正及TVDI分级产品制备。同时介绍了TVDI模型构建及预测方法并构建了适宜的TVDI与温度、相对湿度之间的线性回归TVDI预测模型,并对干旱风险的风险概率、灾害损失进行了预警。     

全国干旱遥感监测运行系统的研制

该研究利用1981－1994的NOAA AVHRR 8km分辨率的NDVI资料，以及对应时段全国102个固定农业观测站的20cm深的土壤湿度资料，建立了植被状态指数（VCI）与土壤湿度之间的统计模型，由土壤湿度旱情等级标准来换算出每旬用VCI进行干旱监测的旱情等级标准，以确定出全国的旬旱情分布状况，在此工作的基础上建成了“全国干旱遥感则运行系统”，该运行系统使遥感手段监测全国干旱成为可能，将能提供每年3－9月每旬全国的干旱监测情况，为国家有关决策部门提供干旱减灾的决策依据。     

条件植被温度指数的多尺度特性分析与应用

基于2008-2013年关中平原冬小麦单产数据和条件植被温度指数（vegetation temperature condition index,VTCI）的干旱监测结果,分别采用Morlet、Mexican Hat和Paul（m=4）3种非正交小波的功率谱分析冬小麦单产和主要生育期VTCI和单产的多时间尺度特征,借助小波互相关度进一步确定两个时间序列在时频域局部相关的密切程度,并以此构建主要生育期加权VTCI与冬小麦单产间的线性回归模型。结果表明,基于同一小波函数确定的主要生育期VTCI的振荡能量不同,而基于不同小波函数确定的同一生育期VTCI的主振荡周期及其与单产对应的小波互相关系数也存在差异,但各生育时期VTCI均存在着6 a左右的主振荡周期。基于Paul（m=4）小波的各生育时期VTCI与单产时间序列的多尺度相关性分析的效果最佳（R2=0.521）,且Paul（m=4）对应的模型的单产估测结果与实测单产的平均相对误差较之于Morlet和Mexican Hat小波函数获得的相对误差分别降低了0.78%和0.30%,表明Paul（m=4）小波函数能更好地用于干旱对冬小麦单产的影响评估研究,也可用于多尺度的干旱影响评估研究。     

无人机遥感提取输电线路走廊信息

为了快速提取因输变电线路工程施工造成的走廊内原有地理环境的变化,以锡盟—山东1000kV特高压交流输变电工程为例,借助遥感变化检测技术,对获取的输电线路走廊设计阶段航空影像和施工阶段无人机影像进行变化检测分析;并结合植被覆盖范围和房屋拆迁图快速提取了施工通道内植被变化、房屋拆迁等信息,可为施工现场规范化管理工作提供参考。     

面向输电线路走廊的机载激光雷达仿地飞行研究和实践

输电线路走廊环境复杂,定高的无人机飞行方式不仅存在一定安全隐患,而且无法满足测绘成果精度要求。结合自行研制内、外业航测软件,利用无人机机载激光雷达设备实施仿地飞行,可以获取高精度输电线走廊精细化的三维模型、数字高程模型以及数字正射影像成果,同时极大地提高电力勘测平断面测量、塔基地形图绘制的生产效率。     

基于条件植被温度指数的干旱预测研究

基于遥感定量化干旱监测结果,进行了干旱预测的研究。将遥感获得的条件植被温度指数VTCI序列应用于陕西关中平原地区,并利用ARIMA模型对该地区的VTCI时间序列进行分析建模预测。提出由点到面的时空序列预测方法,先对该区域的36个气象站所在像素点建立适合的ARIMA模型,再对整个区域所有像素点的VTCI时间序列进行建模预测。进行1步和2步预测,显示预测结果较好,1步预测精度好于2步预测;对历史数据进行AR(1)模型的拟合,拟合误差大部分较小。结果显示AR(1)模型适合VTCI序列。     

输电线路接地网地理信息管理系统设计

在对哈密南—郑州特高压直流输电线路(甘肃段)接地网进行调查研究的基础上,基于GIS技术,开发特高压直流输电线路接地网信息管理系统。系统采用ArcGIS作为系统开发平台,使用C#语言对系统进行开发,JSP开发前端网页界面,SQL2008作为系统数据库。在该系统平台上,可以将输电线路的塔基标注在地图上,并为每个塔基点建立信息表格;每个塔基信息包括接地网腐蚀情况、土壤理化参数、环境数据等。该平台可以直观地展示输电线路接地网的运行状态、土壤信息、环境信息、研究对策等综合信息。     

基于TVDI的湖南省干旱监测分析

利用归一化植被指数(NDVI)与地表温度(LST)构建温度植被干旱指数(TVDI)。结合湖南省地形特征对TVDI拟合结果进行高程订正,能较好地反映旱情演变规律。将处理结果划分为5个等级,湖南省存在不同程度的干旱问题,直到8月份旱情开始有缓解趋势,但干旱问题一直存在。通过插值得到的同一时期标准化降水指数对结果进行验证发现,该模型具有一定的可靠性,对于湖南省干旱监测和趋势演变具有较好的指示作用,可为湖南省旱情的预警监测提供参考。     

基于辅助数据的遥感干旱分析

介绍了当前用NOAAAVHRR进行土壤湿度监测的3种主要关系模型,详细分析了它们的解其过程。利用地面实测数据对3种模型进行验证,同时利用该地区其他辅助数据对不同程度干旱的分布及孕灾环境进行了分析。     

电力线实时测距方法研究

从摄影测量原理出发,结合电力线测距的特点,分析了电力线的摄影几何,提出了相应的电力线位置确定策略及满足电力线实时测距要求的基于物方匹配的计算方法,并对实时测量的技术难点进行了分析。模拟实验和实际实验验证了此方法的可行性。     

机载LiDAR辅助下的电力线路弧垂分析及应用

使用激光扫描技术进行输电线路运维能够有效发现线路本体缺陷和通道缺陷,但受巡视频次限制,不能保证发现输电线路缺陷的及时性。本文介绍了一种电力线工况分析模型来模拟实时动态的电力线状态信息。该模型考虑到输电线路受环境条件影响,如温度、风、覆冰等,其输电线弧垂状态会随之改变,运用架空线路电线力学计算,最终实现了电力线状态动态模拟,并结合扫描点云数据对典型气象条件下模拟电力线进行了安全距离检测,可及时发现输电线走廊下的隐患点。     

基于室内光谱反射率的土壤线影响因素分析

为了更好地估算植被指数,必须计算不同土壤类型的土壤线;但由于土壤线的影响因素较多,因此土壤线参数获取困难.本文以室内土壤高光谱反射率为主要研究对象,分析并确定影响土壤线的主要因素;利用室内土壤光谱反射率计算土壤线,将所得土壤线参数用于与土壤线有关的植被指数的计算,比较这些植被指数与大豆生理参数(叶绿素a与叶面积)的相关关系是否强于归一化植被指数(NDVI),分析该土壤线参数计算方法的可行性.结果表明:土壤线的影响因素主要有土壤类型、有机质、矿物组成、秸秆覆盖等;而土壤水分、粗糙度等尽管对土壤光谱反射率大小也有很大影响,但由于对光谱曲线形状影响较小,因此对土壤线的影响也较小;与土壤线有关的植被指数部分消除了土壤背景的影响,其与大豆生理参数的相关系数显著高于NDVI,说明利用室内土壤光谱反射率计算土壤线的方法可行,所得参数适于计算基于土壤线的植被指数.     

RTK在输电线路测量中的应用问题分析

分析了RTK测量的特点,指出了RTK存在错误初始化观测稳定性较差,常用的RTK观测质量检验方法存在一定不足,提出了采用方位角来检查RTK的观测质量,并在此基础上编制了Excel公式方便检验.该方法有效解决了RTK错误初始化检验困难的难题,并在工程实践中得到了验证.