基于贝叶斯三角帽法的多源降水数据融合分析及应用

目前的降水产品依然存在较大的不确定性,采用多源降水数据融合可以更准确地估计降水量和空间分布情况。为实现无资料地区的数据融合,本文在不使用任何先验信息的前提下,通过整合站点插值、卫星遥感和再分析的降水产品,基于贝叶斯三角帽(Bayesian-Three Cornered Hat, BTCH)法,融合多源降水数据,探究不同输入数量的降水产品对于融合数据精度的影响以及每个降水产品对于融合数据精度的贡献率,并在黄河源区进行应用。结果表明：在月尺度上,融合数据性能优于原始降水产品;在日尺度上,融合数据性能明显高于卫星遥感和再分析降水产品,但低于基于站点的降水产品CHM＿PRE;2套基于站点的降水产品CN05.1和CHM＿PRE对于融合数据有最大的贡献率。在黄河源区的应用表明,该数据融合方法确实能够更准确地估计降水量,可应用于无实测降水资料地区,为数据融合分析及应用提供参考。     

多源数据融合技术在成矿预测中的应用

数据的融合不同于叠加，前者是信息的优化，后者是把多种数据显示在一层，本文分析了成矿预测工作面临的社会和技术挑战以及在对地质数据分析基础上，介绍了数据融合技术的原理及其适合地学数据处理的框架，进一步论述了数据融合的基本方法，探讨了在成矿预测工作中应用影像融合技术可以实现地质目标细节与色彩纹理结构的结合，该方法有助于信息表示的制图优势，最后给出了实现多源地学信息与遥感图像的融合过程和算法。     

面向自然资源信息提取的多源异构数据融合技术 ——以汉江流域NDVI数据为例

高时空分辨率的自然资源指标数据对大尺度自然资源动态观测与趋势评估至关重要.大数据时代下的海量多源数据为数据高效融合利用提供了可能.以重构汉江流域归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)数据为例,搭建了PostgreSQL自然资源时空大数据处理底层架构,集成...     

《多源遥感数据融合与评价》出版发行

自1 95 7年,前苏联第一颗人造卫星发射成功至今,遥感技术在诸多方面得到了长足的发展。卫星种类日益增多,遥感数据的数据源也越来越多,因此当前多源遥感影像融合技术研究已成为一项迫切的任务,同时,也是近几年的研究热点。我国人口多、耕地少、耕地面积严重不足,对耕地实行宏观管理及动态监测显得尤为重要。针对这一严峻现状及要求,我国大批科研工作者作了大量的研究工作,并取得了一定的成绩。江西科学技术出版社2 0 0 3年出版的《多源遥感数据融合与评价》一书是东华理工学院测量系吴连喜博士近几年在运用遥感技术对土地进行宏观管理及动态…     

基于多源数据融合技术的古墓室内外三维建模方法研究

为解决单一数据源建模中存在的信息不完整、粘连等问题,本文研究提出了一种基于多源数据融合技术的建模方法。其基本原理在于将地面激光点云与空地影像进行坐标融合,通过坐标转换,实现航摄影像坐标向激光点云所在的局部坐标系中的转换,确保点云与影像特征点成功匹配,进而完成三维模型重建工作。文章结合洞耳村蒙元墓的三维重建工作,深入分析了融合多源数据建模方法的数据采集、三维建模等关键问题。同时,本文采取可靠的成果评价体系,对最终成果进行精度评定,数据结果表明:基于地面激光点云与空地影像融合技术构建的三维模型具备更高的精度、完整性及真实性。     

海河流域地下水资源存储量综合评价问题的研究

将模糊物元模型与改进的层次分析法相结合,构建了地下水资源存储量评价模型,并将其应用到海河流域的五个典型区域——石家庄、唐山、沧州、衡水和天津的地下水资源存储量评价中,计算结果表明五个典型区域中石家庄水资源存储量相对最好,属于中等程度,天津和唐山地下水资源较贫乏,衡水和沧州地下水资源很贫乏。评价结果与相关资料显示的各区域地下水系统实际情况基本吻合,这验证了所选指标及所构建模型的合理性,可为其它区域的地下水资源存储量评价提供参考。     

多源数据融合技术及其在地质矿产调查中应用

针对地质矿产调查的特点,介绍了多源数据融合技术的概念、基本方法,总结归纳了其在地质矿产调查中工作流程、实施步骤、注意事项,分析了多源数据融合技术在地质矿产调查中的应用意义。结合新疆黑山岭东南一带1：50000区域地质矿产调查项目,采用多源数据融合技术,在构造信息和矿化蚀变信息提取中,对遥感图像数据和地质、地球物理、地球化学数据进行了融合处理和叠合显示,取得了较好的地质效果。     

山东省海河流域水资源优化配置对策探讨

本文论述了山东省海河流域水资源开发利用的现状及存在的问题,并对流域水资源优化配置提出了初步的措施及建议.     

基于多源数据融合的广州南沙核心区三维工程地质建模

安全合理开发利用城市地下空间需要城市地质调查工作提供支撑,三维工程地质建模是将城市地下空间的地质调查成果可视化呈现以便于实施地下空间规划、建设决策的重要手段。作为数据源的各类地质钻孔及其他相关数据具有来源不同、格式各异的特点,给数据建模和可视化呈现造成一定困难,而基于多源数据融合的三维工程地质建模能够解决建模效率低、可视化效果差的模型建设现状。作为粤港澳全面合作示范区和区域性综合服务中心,广州南沙核心区集聚高水平对外开放和经济深度融合的高端产业,其规模化建设急需开展三维工程地质建模,以实现空间利用高效化。本文通过原始数据处理、三维空间集成和多源数据融合三个步骤实现了对多源钻孔数据和其它信息的有效集成,依托南沙三维地质结构模型及信息平台搭建地质空间数据库,通过离散光滑插值（DSI）技术构建了三维曲面,并采用半自动建模方式,依据强制约束条件建立以钻孔为主、其它信息为辅的三维工程地质模型。模型应用于南沙核心区地下空间开发利用和地铁路线规划,提出了软土地面沉降的工程处理建议,助力建设“透明南沙”,为更加安全合理开发利用城市地下空间提供了科学依据。     

海河流域水资源开发利用阈值研究

针对中国水资源开发利用程度较高等问题,在水资源耗减、水环境退化等价值量核算方面开展研究,提出合理的水资源开发利用阈值。以联合国综合环境经济核算体系为基础,从水资源开发利用带来的正面效益和负面效益两方面入手,通过构建水资源环境经济效益评价模型(EMW),分析经水资源耗减和水环境退化价值调整后国内产出(WEDP),并从社会福利最大化角度,提出将WEDP最大化目标下的用水量作为合理的水资源开发利用阈值。经评价,海河流域现状和2020年合理的水资源开发利用阈值分别为292亿m3和287亿m3。结果表明,海河流域已经超过了其开发利用阈值,对水生态环境系统造成了负面影响。     

TRMM卫星降水反演数据在珠江流域的适用性研究——以东江和北江为例

为评估最新一代TRMM 3B42-V7卫星降水反演数据产品在珠江流域的精度和适用性,选取位于珠江流域下游的东江和北江流域为研究区域,基于地面雨量站点数据评估了该产品的精度和适用性,并结合可变下渗容量（Variable Infiltration Capacity,VIC）水文模型进行了水文模拟验证。对比分析结果表明,在网格尺度上,大多数网格日尺度相关系数达到0.60以上,月尺度相关系数达到0.90以上,3B42-V7产品表现出较好的精度,在区域尺度上精度得到了进一步提高;水文模拟验证分两种情景下进行,情景Ⅰ的结果表明,当水文模型由地面雨量站点数据率定时,3B42-V7产品数据的水文模拟效果不佳,个别区间内存在对洪峰流量明显的低估;情景Ⅱ的结果表明,由3B42-V7产品数据重新率定水文模型时径流模拟效果有了较大改善,说明该产品可在一定程度上作为资料缺乏地区的降水数据来源。     

海河流域河川径流对气候变化的响应机理

利用可变下渗容量(Variable Infiltration Capacity,VIC)模型,在海河流域选取了6个典型流域来率定VIC模型的参数。通过模型参数移植技术,建立了全流域的径流模拟平台。根据假定的气候变化情景,分析了海河流域河川径流对气候变化的响应机理。结果表明:在年平均气温升高2℃时,海河流域的径流量将减少6.5%;当年降水量增加或者减少10%时,海河流域的径流量将分别增加26%和减少23%;当汛期降水占年降水量的比例分别增加或者减少10%时,全流域的径流量将会增加12%或者减少7%;在空间上,在年平均气温升高和年降水量变化的情景下,海河流域西北部的河川径流比东南部更敏感;在降水年内分配变化的情景下,海河流域东南部的河川径流比西北部更敏感。总体上,年降水量越大,径流量对降水量的敏感性越小,对平均气温的敏感性也越小,而对降水年内分配的敏感性越大。     

基于多源数据融合的相山火山盆地三维地质建模

随着三维建模技术的日益发展,单一数据源建模已不能满足建模需求。文中通过对多源数据建模方法的阐述,综合地质、物探、化探、遥感、钻探等多源数据的融合方法进行详细解释。将多源数据按表现形式划分为图件类、文字信息类,并通过一系列数据处理工作将原始数据整合至三维空间数据库。以GoCAD建模软件为平台,详细阐述了地形地貌、钻孔、地层、构造、岩体、矿体等对象的建模实现方法,引入GoCAD软件的半自动化流程建模法建立构造-地层实体模型,并提出两种岩体实体建模方法,实现岩体实体模型的构建,最终构建相山火山盆地三维地质实体模型。     

海河流域地下水资源特征和开发利用潜力

海河流域水资源严重短缺,地下水长期超采是制约社会经济可持续发展的主要瓶颈.开展流域地下水资源及开发利用潜力研究,对支撑服务地下水超采治理、地下水资源可持续利用和生态环境保护都具有重要意义.经系统评价,海河流域天然资源量252.99×108 m3,生态水位约束条件下的浅层地下水开采资源量172.98×108 m3,可更新...     

Spatiotemporal variation of meteorological droughts based on the daily comprehensive drought index in the Haihe River basin,China

Meteorological droughts can affect large areas and may have serious environmental, social and economic impacts. These impacts depend on the severity, duration, and spatial extent of the precipitation deficit and the socioeconomic vulnerability of the affected regions. This paper examines the spatiotemporal variation of meteorological droughts in the Haihe River basin. Meteorological droughts events were diagnosed using daily meteorological data from 44 stations by calculating a comprehensive drought index (CI) for the period 1961–2011. Based on the daily CI values of each station over the past 50 years, the drought processes at each station were confirmed, and the severity, duration and frequency of each meteorological drought event were computed and analyzed. The results suggest the following conclusions: (1) the use of the CI index can effectively trace the development of drought and can also identify the duration and severity of each drought event; (2) the average drought duration was 57–85 days in each region of the Haihe River basin, and the region with the highest average values of drought duration and drought severity was Bohai Bay; (3) drought occurred more than 48 times over the study period, which is more than 0.95 times per year over the 50 years studied. The average frequencies of non-drought days, severe drought days and extreme drought days over the study period were 51.2, 3.2 and 0.4 %, respectively. Severe drought events mainly occurred in the south branch of the Hai River, and extreme drought events mainly occurred in the Shandong Peninsula and Bohai Bay; (4) the annual precipitation and potential evapotranspiration of the Haihe River basin show decreasing trends over the past 50 years. The frequency of severe drought and extreme drought events has increased in the past 20 years than during the period 1961–1990. The results of this study may serve as a reference point for decision regarding basin water resources management, ecological recovery and drought hazard vulnerability analysis.     

Spatiotemporal variation of meteorological droughts based on the daily comprehensive drought index in the Haihe River basin,China

Meteorological droughts can affect large areas and may have serious environmental, social and economic impacts. These impacts depend on the severity, duration, and spatial extent of the precipitation deficit and the socioeconomic vulnerability of the affected regions. This paper examines the spatiotemporal variation of meteorological droughts in the Haihe River basin. Meteorological droughts events were diagnosed using daily meteorological data from 44 stations by calculating a comprehensive drought index (CI) for the period 1961–2011. Based on the daily CI values of each station over the past 50 years, the drought processes at each station were confirmed, and the severity, duration and frequency of each meteorological drought event were computed and analyzed. The results suggest the following conclusions: (1) the use of the CI index can effectively trace the development of drought and can also identify the duration and severity of each drought event; (2) the average drought duration was 57–85 days in each region of the Haihe River basin, and the region with the highest average values of drought duration and drought severity was Bohai Bay; (3) drought occurred more than 48 times over the study period, which is more than 0.95 times per year over the 50 years studied. The average frequencies of non-drought days, severe drought days and extreme drought days over the study period were 51.2, 3.2 and 0.4 %, respectively. Severe drought events mainly occurred in the south branch of the Hai River, and extreme drought events mainly occurred in the Shandong Peninsula and Bohai Bay; (4) the annual precipitation and potential evapotranspiration of the Haihe River basin show decreasing trends over the past 50 years. The frequency of severe drought and extreme drought events has increased in the past 20 years than during the period 1961–1990. The results of this study may serve as a reference point for decision regarding basin water resources management, ecological recovery and drought hazard vulnerability analysis.

     

海河流域ET0演变规律及灵敏度分析

根据国家气象站1956-2000年逐日气象资料,采用Penman-Monteith公式和灵敏指数法,分析了海河流域潜在蒸发蒸腾(ET₀)的演变规律及与气象要素的灵敏关系。结果表明:全流域45年ET₀呈下降趋势,但年际间呈现4个阶段;逐旬呈倒"V"字型,61.6%集中于4月中旬到8月上旬。在空间上,年和旬值呈现上游小下游大。通过ET₀与气象要素演变的比较及灵敏性分析发现,全流域年ET₀演变与年均风速、日照时数以及短波辐射相似,与温度相反。旬ET₀演变与旬平均温度、实际水汽压、日照时数以及短波辐射相似,但对各要素的灵敏系数以短波辐射最大,其它要素则随时空变化,且彼此的灵敏系数相差较大。分析表明在气象要素的综合作用下,造成全流域ET₀降低的主要原因可能在于短波辐射、日照时数的变化。     

Drought monitoring and agricultural drought loss risk assessment based on multisource information fusion

Natural Hazards - Determining the loss mechanism of drought is crucial for the prevention of and adaptation to agricultural drought. This paper proposes a theoretical framework of agricultural...     

1961年以来海河流域干旱时空变化特征分析

以干旱易发区海河流域为例,利用流域内及其周边地区58个气象站点1961-2010年逐日气象观测数据,结合累积相对湿润度指数和模糊集对评价法,考虑了干旱的累积效应以及评价标准等级边界的模糊性和评价因子的时程分配,分析了海河流域干旱时空变化特征。结果表明:①近50年来流域主要干旱类型为中旱和重旱,平均面积分别约为7.30万km2和7.78万km2,重旱面积呈现出显著的增加趋势;②近25年来,重旱易发区范围表现出扩张的态势,1985-2010年重旱易发区面积达到14.9万km2,为1961-1985年的1.6倍。