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。     

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。     

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。     

宁夏不同植被类型归一化指数与气象因子分析

针对植被动态对气候变化响应的问题,提出了从小尺度范围研究植被指数与气象因子的相关性,采用2000—2010年MODIS归一化植被指数数据集和宁夏10个气象站2000—2010年逐月气象资料,分析了气象站点周围10km缓冲区内不同植被类型NDVI与气象因子的相关性。结果表明:2000—2010年宁夏不同植被类型NDVI均呈上升趋势;极端最低气温、最高气温、平均气温、平均相对湿度以及日照时数对宁夏地区植被的生长有明显的滞后效应;植被NDVI与极端最低气温的相关性系数最大,其次是平均气温;不同植被类型的NDVI与极端最高气温、极端最低气温以及平均气温的相关性由南向北呈现波动性增长,与降水量的相关性由南向北呈现明显的减小趋势;且耕地NDVI与各气象因子的相关性最大。     

改进的基于视觉认知特征的植被识别方法

在高分辨率遥感图像中,可以在没有任何先验知识的前提下,仅采用待处理图像本身的色调特征,基于植被视觉认知特征,高精度地提取出植被区域.为了提高该方法在色调较暗图像中的提取精度,在简要阐述该方法原理的基础上,针对该方法在色调较暗图像中容易发生非植被区域误判、植被信息提取精度不高的不足,对其进行了技术改进——将植被指数(NDVI)法加入到该方法中,并在检测植被区域轮廓前进行一次数学形态学闭运算.改进后的方法可以很好地去除非植被区域的误判,使其在色调偏暗的图像中也具有一定的提取精度,扩展了该方法的适用范围.     

基于温度植被干旱指数的电网输电线路走廊干旱分析

以湖北省输电线路走廊地区作为研究区,利用2013年1~9月MODIS卫星影像数据,处理得到月尺度的归一化植被指数(Normalized Differential Vegetation Index,NDVI)与地表温度(Land Surface Temperature,LST)数据,构建NDVI-Ts特征空间,计算得到温度植被干旱指数(Temperature Vegetation Dryness Index,TVDI),用TVDI监测结果分析湖北省输电线路走廊区域2013年干旱时空分布情况。结果表明,湖北省输电线路走廊地区TVDI和土壤含水量之间存在显著的负相关,相关系数达到0.525(p0.05),由MODIS卫星影像计算得到TVDI影像可以有效表明湖北省输电线路走廊地区的土壤含水情况。     

一种复合型校正植被信息的方法

遥感技术能快速获取大范围的植被信息,但却存在植被信息混分等问题。基于地物光谱差异特征,本文采用复合植被指数的形式提出了一种校正植被信息的方法。结果表明：在增强植被信息方面,该方法弥补了NDVI_Rad过饱和的缺点,使得高覆盖植被的信息值在0.7以上;在抑制非植被方面,该方法将植被和非植被进行了分离,使得大部分非植被的信息值在0以下;此外,在“抗地形”方面,该方法引入了“抗地形”因子（δ/Red）,一定程度上削减了地形对植被提取带来的影响。     

一种新的遥感影像变化检测相对辐射校正方法

分析了相对辐射校正在变化检测中的重要性,以基于植被指数的变化检测为例,比较常用相对辐射校正方法及其对变化检测的影响,并且提出一种基于相关系数稳健的相对辐射校正的新方法。通过试验发现相对辐射校正能够减小多时相遥感图像间由于大气、照度和传感器标度等存在差异而造成的影响,提高了基于植被指数变化检测的精度。自动稳健的相对辐射校正方法能够减少辐射误差,提高植被变化检测的精度,与传统的方法相比具有结果稳定、不容易受到误差干扰的特点。     

基于NDVI-气候变量特征空间的植被退化评价

提出了一种适用于半干旱半湿润地区的植被退化评价方法。在排除灌溉区域的基础上,利用NDVI-气候变量特征空间,获得潜在NDVI的函数表达,对比实际NDVI和潜在NDVI进行植被退化程度评价。黄土高原地区的实验结果表明,该区植被退化程度具有显著的空间差异,整体上看,陇中、陇东及宁夏南部的退化最为严重;NDVI的饱和现象使对偏湿润地区的评价产生一定的偏差。     

一种计算高铁沉降预测常用模型参数的新方法

高速铁路的修建需要对线下构筑物进行沉降观测和沉降评估。本文深入研究了常用的5种预测函数模型及其参数的一般解算方法,并基于Matlab软件的lsqcurvefit函数提出了一种新的参数解算方法,最后通过实际工程数据检验,证明了该方法有较高的可行性和精确度。     

黑龙江省干旱及植被分布的时空变化分析

干旱是影响社会经济系统和自然生态系统的重要气象灾害.本研究基于多时间序列的SPEI和NDVI栅格数据,利用GIS空间分析方法和统计分析方法,对比分析了2000—2018年黑龙江省干旱和植被分布的时空变化特征,从而揭示了干旱对植被分布的影响.研究表明:1)干旱具有明显的年际和季节特征,以及干湿变化的阶段性和趋势性,呈东—西干湿反向变化空间分布;2)植被分布具有明显季节特征,但年际特征不明显,呈西北、北部和东南部高,东北、西南部低的空间分布;3)干旱对植被分布影响具有复杂性.研究结果可为干旱防灾减灾和影响评估以及区域生态恢复提供参考依据.     

多因子关联分析模型及其同步预测的新方法

本文基于灰色系统理论的灰关联分析方法,提出了多因子关联分析的ＧＭ（１,Ｎ）模型。根据系统因子发展态势的相似性与接近性,对无法实测的部分变形点实施同步预测。实例分析表明该方法具有良好的可实现性、简单、有效,是继多元线性回归用于变形成因分析与预测的又一途径。     

测量工业烟囱高度的一种新方法

结合工业烟囱的形状特点,将烟囱虚拟为两个不同半径的同心圆柱,综合运用全站仪悬高测量功能和圆柱偏心测量功能,提出一种一次架设仪器解决工业烟囱高度测量的新方法,该方法不仅能减少外业工作量,减轻测量人员的外业工作强度,还能得到满足测量精度要求的数据,对实际工程测量有一定的指导意义。     

基于GRACE与降水的干旱研究分析

针对干旱问题,采用GRACE重力卫星数据进行反演监测,并对该技术在监测应用中的问题进行了研究.以陕西省与四川省为例,分析了陆地总水储量及降水对干旱的影响,采用基于两者相结合进行计算的干旱指数来检测干旱的发生,并与实际干旱情况及其他干旱指数进行对比,结果表明:该指数能够较好地检测出实际干旱事件且与其他干旱指数有较强的相关...     

一种基于模糊长短期神经网络的移动对象轨迹预测算法

预测移动对象未来某时刻位置能够为城市规划与管理、城市公共安全、城市应急指挥等提供重要的决策依据,也可为个性化信息推荐、广告定投等基于位置的服务应用提供技术支持。已有预测算法多采用固定格网剖分,位置相近轨迹点常被划分至不同格网,使得潜在轨迹模式被忽略,降低了预测精度。此外,已有预测模型不能有效学习到长序列轨迹有效信息,造成长期依赖问题。本文提出一种基于模糊长短时记忆神经网络（fuzzy long short term memory network,Fuzzy-LSTM）模型的移动对象轨迹预测算法,引入模糊轨迹概念解决固定格网剖分所导致的尖锐边界问题,并对传统LSTM进行改进,综合利用移动对象历史轨迹邻近性和周期性出行特征,提高移动对象轨迹位置预测精度。最后,采用某市10万用户连续15个工作日的移动通讯信令轨迹数据集对方法进行试验分析。结果表明,本文方法在30 min预测周期内的预测平均准确率达到83.98%,较经典的Naïve-LSTM预测模型和NLPMM预测模型分别提高了4.36%和6.95%。     

一种利用NDVI辅助提取植被信息的改进方法

为提高遥感影像中不同覆盖度植被信息由栅格到矢量的转化效率和准确度,改进了常用的NDVI辅助提取植被信息方法,即根据NDVI与植被覆盖度之间的关系自动提取不同覆盖度的植被信息.为检验该方法的效果,利用试验区一组TM影像进行植被信息的提取试验.结果表明,该方法与常用方法相比能有效地增强不同覆盖度植被边缘信息,提高了植被边缘信息栅格矢量化的效率和准确度.     

测量任意形状体积的一种新方法

探讨了利用具有某种特征的球状金属粉末作为测量介质测量任意形状体积的一种方法，该方法引入由半球体，圆柱体和圆锥体组成一个整体的标准体作为测量参照物，克服了直接利用任意形状体积排开测量介质质量除以测量介质松装密度得到被测任意形状物体体积的测量方法的诸多不足，通过对体积不确定度计算，证明该测量方法大大提高了体积测量精度。     

一种测设圆曲线的新方法

本文从多种圆曲线测设方法的比较出发，提出了分弦支距法详细测设圆曲线的方法。它具有计算方便，测设简便，工程量省，易于达到较高测试精度的一种新方法。     

基于MOD13Q1数据的大湄公河次区域植被覆盖时空变化分析

基于MOD13Q1-NDVI数据,采用最大值合成法提取2000—2017年的月植被指数,分别从月平均NDVI和年平均NDVI两个角度分析了大湄公河次区域植被覆盖的时空变化特征.结果表明:2000年以来,大湄公河次区域年平均NDVI总体上呈波动增长;但不同时段植被覆盖度变化不同,2000—2005年植被覆盖度总体略有降低...