基于高光谱数据的铀尾矿植被污染信息分析

选择若尔盖铀尾矿区为研究对象,通过ASD地面光谱仪测量铀尾矿堆内和堆外的植物样品光谱数据,结合研究区高光谱数据,提取该区受污染植被的光谱信息和光谱变异参数,分析铀尾矿区植被污染情况,为铀尾矿区环境评价和污染治理提供参考依据。研究显示,尾矿堆内光谱曲线特征一致,大部分样品的红边位置为717 nm,存在个别红边差异。与非尾矿堆植被光谱参数相比,尾矿植被的红边波长位置蓝移14.1 nm。高光谱红边参数提取结果反映了研究区植被红边变异程度。     

基于ICA和高光谱指数的水稻Zn污染监测模型

从潜在光谱响应指数及光谱特征波段反射率两个层面对不同浓度水稻zn污染胁迫进行遥感监测.在光谱指数层面,系统分析了高光谱遥感指数与Zn污染胁迫下的水稻叶绿素含量、水分含量、细胞结构和叶面积指数等4个重要生理生态参数变化特征的响应关系.通过实验,得到表征生态参数变化的高光谱遥感指数及其响应规律,建立响应水稻Zn污染的三维高...     

用卫星高光谱数据提取德兴铜矿区植被污染信息

在深入分析研究德兴铜矿矿区植被光谱特征的基础上,利用美国EO-1卫星Hyperion高光谱数据,通过反演表征植物生理状态的光谱特征参数(红边位置和最大吸收深度)变异,提取与污染相关的信息,获取了矿山植被污染生态效应概况,为矿山污染的诊断和监测提供新技术和知识支撑。     

重金属铜污染植被光谱响应特征研究

重金属铜污染植被的反射光谱特性会发生明显改变。在本研究中,采用不同程度的铜污染土壤作为培养基质,选择春小麦、上海青两种农作物进行铜胁迫实验,获取了4个不同生育期、10个不同铜污染强度下的植被叶片的反射光谱,并采用铜污染叶片7个特征波段和光谱角的方法研究了铜污染叶片的光谱特征。结果表明,铜污染叶片光谱差异与作物时期和作物类型有关,可以采用叶片光谱角描述铜污染叶片与健康叶片的光谱差异。该方法只需与阈值做简单的比较,方法简便易行,而且对轻度及重度铜污染十分敏感。叶片光谱辐射传输模型反演结果表明铜污染叶片内部结构参数N明显变大,这也证明了铜污染使叶片内部结构更加散乱无序。在此基础上进一步建立了N与红肩处反射率值的线性关系,相关系数为0.978。本文为铜污染叶片光谱反射模型的建立提供了初步的数据基础与理论支持。     

星载高光谱成像光谱仪的特性与应用

介绍了星载高光谱成像光谱仪的种类、技术参数和数据特点,指出了成像光谱数据处理软件包应具有的功能,概括了成像光谱仪数据的应用前景。     

南京沿江湿地高光谱与多光谱遥感分类对比分析

随着遥感技术的发展,以及对湿地分类研究的不断深入,如何提高分类精度成为一大研究方向。分类方法、影像数据源、影像的特征提取都影响着分类结果的精度。目前,利用影像数据进行湿地分类,精度难以提高主要是受影像像源的制约,其中,不同湿地类型波谱特性之间的混淆是制约精度提高的直接原因。高光谱(Hyperspectral)遥感是20世纪末对地观测系统中较重要的技术突破之一,随着定量化研究的发展,高光谱遥感技术以其光谱分辨率较高的特点受到国内外广泛关注,并在资源、环境、城市、生态等领域得到了广泛应用。本文比较了湿地分类中hyperion的数据与landset TM数据的分类精度。在进行分类时,使用监督分类的方法(SVM)对南京新济州、新生州、江心洲的湿地地物类型进行分类。结果表明,在训练样本合适的前提下,用高光谱数据进行分类可以得到更高的分类精度。     

基于主成分回归的土壤有机质高光谱特性分析

以实验室制备的土壤样本和室内高光谱数据为基础,通过对光谱数据进行重采样、数学变换等预处理,探讨土壤有机质的高光谱特性,利用相关分析和主成分回归分析在不同的土壤粒径水平及不同的光谱变换形式下,建立了回归模型,结果显示在0.25 mm粒径水平下以反射率的对数的一阶微分处理之后的光谱数据建立的模型最优。     

光谱重建与光谱真实性检验中地物光谱的作用

 将地物光谱与高光谱重建、影像光谱真实性检验相结合,重点阐述地物光谱在高光谱数据预处理中的主要作用。以新疆东天 山航空HyMap数据为例,在光谱重建过程中导入数据区特征地物（白云母和高岭石）光谱,以对利用大气模型校正的视反射率影像光 谱进行平滑、去“伪”或增强处理。进一步利用2种矿物的特征光谱评价重建光谱的真实性,从数据源头确保高光谱遥感数据光谱特 性的准确与可靠。     

洎水河流域重金属污染区五节芒叶片光谱特征响应研究

利用污染物富集因子和污染指数对洎水河流域采样点河滩表层土壤重金属污染状况进行评价。通过分析五节芒叶片重金属富集率,发现五节芒对Cu、Zn、Cr等金属元素有较强的吸收能力,而且,重金属富集率与河滩表层土壤的重金属污染程度呈相反的变化趋势。将五节芒叶片光谱特征参数——可见光波段(450~670 nm)反射率积分值(A1)、近红外波段(760~980 nm)反射率积分值(A2)与五节芒叶片中3种重金属(Cu、Zn、Cr)的质量分数进行相关分析,分别建立2个谱段的光谱特征参数与3种重金属质量分数的多元线性回归方程。结果表明,五节芒叶片中重金属Cu、Zn和Cr的质量分数可以很好地模拟(复相关系数R20.93)五节芒叶片在重金属胁迫下的光谱特征变化。     

基于高原盐湖光谱特性下的溶解氧反演应用与探讨

因地理条件限制,盐湖高光谱反演研究目前尚少,文章以盐湖溶解氧的反演为例,探讨盐湖水质参数的反演思路与方法.通过对青海察尔汗盐湖水体高光谱数据的信息分析,在高光谱水质参数反演技术基础上利用盐湖水体的独特光谱信息,采用波段组合的方式确定了盐湖高光谱溶解氧反演模型.研究结果表明:①原始光谱曲线各个波段与溶解氧含量相关性不足0...     

北京降尘元素特征与重金属污染成因分析

大气降尘可以反映大气颗粒物的自然沉降量,具有重要的环境指示意义.其携带的有毒重金属易沉积在植物、土壤和水体中,通过食物链的传递和累积,对人体健康、植物和水生生物等造成严重的危害,已经引起人们的广泛关注.研究大气降尘的元素特征、重金属污染评价及成因分析对于大气环境治理以及居民健康防护意义重大.针对北京大气降尘重金属污染成...     

Land suitability assessment for selected crops in Vellore district based on agro-ecological characterisation

Planning based on agro-ecological zoning aims at scientific management of regional resources to meet the food, fibre, fodder and fuel wood requirements without adversely affecting the status of natural resources and environment. An attempt has been made to map the agro-ecological units for Vellore district of Tamil Nadu and derive the crop-zone map for the four major crops namely, paddy, sugarcane, groundnut and millets. The basic theory of FAO framework for Land Evaluation was adopted to define the suitability of crops. Land quality details necessary for evaluating the agro-land suitability of crops and for delineating the agroecological units include the terrain, soil and climatic characteristics. Agro-ecological units map was generated by overlaying the agro-edaphic and agroclimatic map layers in GIS. The agro-land suitability map was generated by matching the crop requirement details with the land qualities. The results of the suitability evaluation, when compared with the current land use statistics of these crops showed that area cultivated is less than the area suitable for these crops.     

污染场地土壤的光谱特征分析

随着经济发展与城市化进程的加速,随之带来的土壤污染等环境问题呼之欲出。传统的土壤环境监测方法依赖于定点采样分析,耗时长,成本高;而遥感技术凭借监测范围广、速度快、成本低和便于进行长期动态监测等优势,已广泛应用于环境地球化学和土壤科学等领域。文章以天津某农药厂为研究对象,在地面土壤光谱实测以及土壤中农药类污染物化学分析的基础上,开展农药类污染物的土壤光谱响应特征研究,分析不同农药类污染物对土壤光谱特征的影响,为进一步应用遥感技术进行土壤地球化学填图、土壤质量评价等提供参考。     

煤与矸石的光谱分析方法与遥感应用研究

我国有大量的煤矿区,其中煤与矸石是煤矿区的主要固体堆放物,它们不仅占用大量土地,还会发生自燃、滑坡、坍塌等,造成严重的环境与灾害问题.因此,如何通过遥感手段进行煤与矸石的快速、有效识别,以及堆放情况的动态监测成为一个重要而又现实的问题.     

Differentiation of oil seed crops by remote sensing based on their spectral reflectance pattern

The feasibility of differentiating four oil-seed crops viz., mustard, toria, yellow sarson and sunflower, based on their spectral reflectance in the visible and near infra red region was studied in a field experiment, The spectral vegetative index profiles, generated during the growth period of different oil seed crops indicated two vegetative growth peaks and a depression between the two peaks, due to the conspicuous yellow colour of flowers, which masked the green leaves. The magnitude of such depression in the spectral vegetation indices viz., ‘Greenness’ and ‘Perpendicular Vegetation Index’ (PVI), were of higher magnitude in yellow sarson. The flowering period parameters viz., flowering time, duration and intensity, deduced from the spectral vegetation indices were found to be beneficial in differentiating different oil-seed crops by remote sensing. A plot of ‘Brightness’ vs. ‘Greenness’ values determined during the growth of the crops formed typical clusters. The cluster representing toria crop was significantly different from the other crops, thereby making toria identifiable from others by remote sensing.     

Analysis of spectral characteristics among different sensors by use of simulated RS images

1　ＩｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎＩｎｍａｎｙｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ,ｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｔｈｅｍｕｌｔｉ＿ｓｅｎｓｏｒｓｄａｔａｆｒｏｍｄｉｆｆｅｒｅｎｔｔｉｍｅａｎｄｄｉｆｆｅｒｅｎｔｓｅｎｓｏｒｓｉｓｏｆｔｅｎｕｓｅｄｔｏｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｐｒｅｃｉ ｓｉｏｎｏｆｄａｔａｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ .Ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ,ｉｎｔｈｅｄｙｎａｍｉｃｃｈａｎｇｅ＿ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｏｆｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｎｄａｇｒｉｃｕｌｔｕｒｅｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇ ,ｐｅｏｐｌ…     

Analysis of spectral characteristics among different sensors by use of simulated RS images

This research, by use of RS image-simulating method, simulated apparent reflectance images at sensor level and ground-reflectance images of SPOT-HRV, CBERS-CCD Landsat-TM and NOAA14-AVHRR's corresponding bands. These images were used to analyze sensor's differences caused by spectral sensitivity and atmospheric impacts. The differences were analyzed on Normalized Difference Vegetation Index(NDVI). The results showed that the differences of sensors' spectral characteristics cause changes of their NDVI and reflectance. When multiple sensors' data are applied to digital analysis, the error should be taken into account. Atmospheric effect makes NDVI smaller, and atmospheric correction has the tendency of increasing NDVI values. The reflectance and their NDVIs of different sensors can be used to analyze the differences among sensor's features. The spectral analysis method based on RS simulated images can provide a new way to design the spectral characteristics of new sensors.     

昆明冬季典型作物的高光谱特征对比研究

为开展昆明市冬季典型作物高光谱特征对比研究,借助SOC 710vp便携式光谱仪,获取白萝 卜和云南大苦菜的高光谱数据,对比原始、一阶微分及连续统去除光谱,并构建光谱特征参数.结果表明:①两种作物的原始光谱曲线走势相似但白萝 卜的反射率较高;②500～760 nm两种作物的一阶微分值差异较为显著,红边位置、光谱幅值和面积特征参数区分效果较好;③经连续统去除后,可见光范围内作物间可分性增强,划分波段范围并结合吸收特征参数,可有效辨别.可见,利用光谱曲线和特征参数区分作物是可行的,将为云贵高原地区作物精细识别和高原特色现代农业建设提供理论依据.     

氧化铁对有机质光谱特性的影响分析

通过分析湖南、浙江和福建三省不同氧化铁和有机质含量共253个土样的光谱数据,研究了氧化铁对有机质光谱特征及定量反演的影响。结果表明：氧化铁的光谱特征波段为600—1400 nm;氧化铁含量小于20 g/kg时对有机质的光谱信息没有影响,含量在20—30 g/kg时,对有机质可见光波段光谱信息的表现有影响,近红外波段的影响不大,含量大于30 g/kg时,氧化铁会掩盖有机质的光谱信息;氧化铁与有机质的比值小于0.726时对有机质的光谱信息没有影响,比值为1.05—2时,对有机质400—1300 nm波段光谱信息的表现有影响,1300—2400 nm波段的影响不大,比值大于2.21时,氧化铁会完全掩盖有机质的光谱信息;氧化铁对有机质的光谱定量反演有影响,随氧化铁含量的增加或氧化铁含量与有机质含量比值的增大,模型的稳定性与预测能力有所降低,但氧化铁含量小于20 g/kg、氧化铁含量与有机质含量比值小于2.0时,氧化铁的影响不明显。     

利用端元光谱内插的青海植被覆盖度估算研究

针对利用像元二分模型估算植被覆盖度的精度不高的问题,该文基于OSAVI,提出了选定模型参数(OSAVIs和OSAVIv)的方法,并将该方法应用于青海省植被覆盖度估算。该方法通过高分辨率影像在研究区内选取纯裸地和纯植被样点,并将纯裸地样点的OSAVI作为纯裸地样点像元的OSAVIs,将纯植被样点的OSAVI作为纯植被样点像元的OSAVIv,利用样点像元的OSAVIs和OSAVIv值,通过普通克里金内插法,求得研究区每个像元对应的OSAVIs和OSAVIv。经精度验证结果表明:此方法较常规的参数选取方法,RMSE由0.170降至0.156,MAE由0.137降至0.124。经进一步分析表明,此方法对边缘验证点和非边缘验证点的估算精度都有所提高,由于配准误差和周围地表漫反射的影响,边缘验证点的估算精度低于对非边缘验证点的估算精度。