卫星遥感技术在火山监测中的应用

作为一门新兴技术，卫星遥感已被有效地应用于火山活动监测、通过SAR(合成孔径雷达)和InSAR(合成孔径雷达干涉成像)资料可以监测火山地表形变、使用热辐射数据以及将遥感与其它技术相结合能够研究火山区的热活动和火山喷发物。在我国的火山监测中，广泛地应用卫星遥感技术是非常必要的。     

卫星遥感资料在地震预报中的应用研究

以１９９１年柯坪６．５级地震为例，对利用卫星热红外遥感资料监测临震地表热红外异常进行了探．索研究。在柯坪地震前，震中地区出现热红外异常，震前２天异常最显著，震后３天异常恢复。异常形态呈条带状，分布范围与柯坪断裂基本一致，６．５级地震就发生在增温异常的中心地区附近。这说明卫星热红外异常是很好的地震短临信息，对发展地点有很好的指示作用，在地震监测预报中将展现出良好的应用前景。     

南极冰盖物质平衡变化的卫星遥感监测现状与发展趋势

南极冰盖物质平衡对全球海平面变化影响巨大,提高南极冰盖物质平衡估算精度对实现全球海平面变化趋势准确预测至关重要.卫星遥感技术的发展,特别是极地卫星对南极冰盖系统监测能力的提升,有助于认识、保护和利用南极,解决极地科学国际前沿难题.揭示南极冰盖对全球气候环境的响应及其反馈机制,对深化人类对南极的科学认知也具有重要意义.本文首先系统总结了用于南极冰盖监测卫星的发展现状及现有的卫星遥感数据产品序列,然后讨论了运用遥感卫星监测南极物质平衡的主要方法和研究进展,并对南极卫星遥感技术的最新进展进行了分析.最后在我国极地遥感卫星发展方面提出了建议,旨在进一步提升我国对极地冰盖变化和全球海平面上升的长期观测及预测能力,为相关应对策略的制定提供有力的科学支撑.     

遥感技术在中国地质灾害中的应用

地质灾害的频繁发生严重威胁人民群众的生命财产安全,制约区域经济的发展。近些年随着遥感技术的进步与发展,遥感在我国地质灾害中的应用日益频繁,作用亦是愈加重要,将遥感技术应用到地质灾害的调查和监测中,可以快速地掌握受灾区域的实际情况,及时监测灾情的变化趋势。探讨了卫星遥感技术、InSAR技术、航空遥感技术各自在地质灾害应用中的特点,对三者在地质灾害中的应用现状进行了总结,并分别指出其存在的问题,展望了未来在地质灾害中灾情获取、灾后处置等领域的发展动向,以供相关研究人员作为参考。从卫星遥感技术、InSAR技术、航空遥感技术在我国地质灾害的应用和发展进程来看,三者已处在广泛的业务应用阶段,可为我国今后的地质灾害调查、监测、预警等工作做出重要贡献。     

地质灾害调查新“利器”——国产高分卫星

随着我国卫星遥感技术的突飞猛进,国产业务化卫星、高分系列卫星等陆续发射成功。国产高分卫星作为新的遥感信息源,具有影像地物判读性较好、精度高,重访周期短等特点。本文介绍了高分一号、高分二号卫星的主要特点,并对其在地质灾害调查工作中应用示例进行展示。由此分析,高分系列卫星数据在地质灾害调查/监测领域可以替代国外商业卫星数据,服务于我国地灾调查与生态保护等工作,且具有重要的应用价值和广泛的应用前景。     

卫星遥感热红外辐射与川滇强震探讨

为了使卫星空间监测技术在地震监测预报的应用研究由理论性、实验性阶段进入实用性阶段，进行了探索和尝试。按照地震前兆资料常规处理的格式和要求，对收集的部分卫星遥感热红外辐射观测资料进行了处理。处理过程中使用了包含数据格式转换、数据预处理、异常挑选等内容的计算机工作软件。在此基础上，根据卫星遥感数据资料所具有的二维均匀分布的特性，应用平面和立体的数据图像处理软件，对卫星遥感热红外辐射观测资料的异常场信息进行了研究。同时，开发出了使用卫星遥感热红外辐射观测资料的数据接口软件。卫星空间监测技术的应用将给地震监测预报带来全新的思维方式及更加快捷实用的数据采集、传送、处理和分析方法。     

OLR方法在黑龙江地区中强地震前异常现象的探讨

利用卫星遥感长波辐射(OLR)资料,分析黑龙江省2004年-2008年发生的几次ML 4.0以上中强地震前的OLR资料,发现地震发生前,在震中附近地区有长波辐射增强的特征,可能与强震孕育过程中的热状态有关,识别和提取卫星对地遥感红外波段的热兆信息,可望在中强地震监测预报的层面上有新的突破.     

多参量联合分析的地震空间探测异常研究进展

卫星对地观测技术是全球范围内实时监测孕震区地震活动和震后应急救援的有力工具。过去的几十年里,不同种类的卫星观测数据被应用于地震遥感异常探测领域中,并逐渐开展了从单个震例分析,到普遍规律探索,再到内部机理研究的多方面探讨。但由于地球系统的复杂性和孕震过程的不确定性,地震遥感异常研究仍充满困难和挑战。本文利用文献计量分析方法,探究了现今国内外地震遥感异常研究的关注热点和趋势方向,认为目前对于地震遥感异常的研究已由单一参量发展为多参量联合分析阶段;通过3个前沿研究案例分析了常用的综合分析参量与异常分析方法,以及多参量之间的时空同步性关系,表明多参量遥感异常的结合研究和交叉验证是地震遥感异常研究中的重要手段,可以在未来地震前兆研究中发挥重要作用。      

一种新的卫星热红外遥感信息数据源:EOS/MODIS数据

概略介绍了四川省地震局近年来所开展的卫星遥感热红外辐射信息用于地震监测预报的研究工作及其进展；对目前地震系统卫星遥感热红外辐射信息研究工作所使用的数据源进行了比较；着重介绍了一种新的卫星热红外遥感信息数据源——搭载于美国地球观测系统(EOS)的Terra和Aqua极轨卫星上的中分辨率成像光谱仪(MODIS)这一唯一进行直接广播的对地观测仪器的基本参数及数据特性。对MODIS数据与目前正在使用的AVHRR数据进行对比分析后认为，EOS／MODIS数据的产生，将进一步推动利用卫星热红外辐射资料研究强震前的热异常场的工作，并可望在我国地震监测预报实践中得到应用。     

地震遥感应用趋势与中国地震卫星发展框架

在赵九章先生的倡议下,我国的人造地球卫星事业经过50年的历程,已经取得了长足的发展,卫星遥感应用范围也日益扩大。在防震减灾领域,卫星遥感也在监测预报、灾害评估和地震构造研究等许多方面得到应用并显示了巨大的发展前景,从而对发展地震卫星系统提出了现实的要求。我国地震卫星系统发展的总体思路是:基于社会公共安全事业发展和防震减灾能力建设的需要,结合国家民用遥感卫星统筹发展,优先开展地震电磁卫星的论证和研发,积极参与InSAR、重力等其他民用遥感卫星的论证;逐步建立多源遥感信息快速稳定的获取渠道和专业化处理平台,促进立体地震观测体系建设。目前,中国地震电磁试验卫星综合论证工作正在顺利进行,试验卫星的科学目标、载荷配置方案以及对卫星平台和运行能力的要求已经初步明确,将按计划推动背景型号和工程型号项目,并同步开展若干关键技术的国内外合作研究。     

卫星热红外遥感在火山活动性监测中的应用

介绍了卫星热红外遥感在国内外火山监测研究中的应用现状,结合热红外遥感在地震中的应用成果,对利用卫星热红外遥感监测火山活动的可行性及方法进行了探讨,提出通过火山区热红外亮温旬变、月变和年变模型扣除地形地貌、岩性、植被等地表环境因素的影响,通过火山区和邻近参照区红外亮温差值运算扣除气象因素影响的火山活动性热红外异常提取方法。并以长白山火山为例,利用1999、2003和2004年的NOAA卫星影像资料,对长白山火山及周围地区的热红外影像特征进行了分析解译,对长白山火山区与外围参照区的红外亮温年变差异进行了统计分析。结果表明:1)长白山火山区的红外亮温分布特征在空间上主要受地形控制,总体表现为以天池为中心,向外围逐渐升高的漏斗状,天池则是低温背景上的明显高温标记。在时间上,长白山火山区红外亮温的演变过程主要受季节变化的影响,具有明显的夏高冬低年变特征。2)相对于1999年,2003和2004年长白山火山区均显示出明显的升温趋势,升温幅度可达2K左右。我们认为这可能是近年来天池火山活动性逐年增强的反映。这也意味着利用卫星热红外遥感监测火山活动性将是行之有效的新途径,也是值得深入研究的课题     

强烈地震前的OLR异常现象

利用卫星遥感地图射出长波辐射（ＯＬＲ）资料，分析我国１９７６～１９８５年在龙陵，唐山，松潘，乌恰，共和等５个地区发生的７级以上的大地震前的ＯＬＲ异常现象，发现强震发生地区，在时间上和空间上，震前一个月都存在为显著的热红外辐射异常，如果这种“热前兆”异常是可靠的，可能开拓出一种强震短期预报的新方法。     

卫星遥感资料在地震预报中的应用研究——以1991年柯坪6.5级地震为例

以１９９１年柯坪６．５级地震为例，对利用卫星热红外遥感资料监测临震地表热红外异常进行了探索研究，在柯坪地震前，震中地区出现热红外异常，震前２天异常最显著，震后３天异常恢复。异常形态呈条带状，分布范围与柯坪断裂基本一致，６．５级地震就发生在增温异常的中心地区附近。     

星-地光学遥感信息监测水稻高温热害研究进展

随着全球气候持续变暖,水稻高温热害的发生频率已经显著加大,这已引起科学家的广泛重视.长江中下游地区水稻生长季受到高温热害的严重影响,直接影响到该区乃至全国的粮食安全,基于卫星遥感信息开展作物高温热害监测和评估具有重要意义.本文重点论述了近年来基于光学遥感信息对水稻高温热害的监测研究进展,包括采用光学卫星遥感信息对稻作区域气温的空间分布研究、基于混合象元分解信息的水稻田混合下垫面温度提取信息、发展野外高光谱和热红外观测试验和模型,以及构建卫星-地面遥感耦合的水稻高温热害监测模型等,最后探讨了基于遥感信息开展水稻高温热害监测的前景和进一步方向.     

基于MODIS数据的全国144个重点湖库营养状态监测:以2018年夏季为例

随着经济社会的快速发展和进步,我国湖库水体富营养化情况越来越严重.卫星遥感在水体营养状态监测方面具有重要潜力,但基于卫星遥感的全国范围内湖库水体营养状态监测和分析方面还鲜有研究.本文基于2018夏季的MO-DIS卫星遥感数据生产FUI指数产品,构建基于FUI水色指数的湖库营养状态评价方法,监测全国范围内144个重点湖库...     

基于基准场的地震红外异常分析技术

从卫星红外遥感图像中识别和提取与构造活动有关的热异常信息,是地震红外遥感监测预警的关键技术.为消除遥感影像中的复杂背景影响以及实现红外异常信息的自动识别与提取,本文提出了一种基于基准场的地震红外异常分析技术(IAARF),其核心是利用已有的多年同期红外遥感资料建立研究区的两个基准场,即异常识别基准场和异常提取基准场.文中设计了异常分析技术流程,提出了异常识别方法和异常定量提取模型.并以1998年张北Ms6.2地震为例,采用1995-1998年的90景NOAA/AVHRR影像进行了应用实验和对比分析,结果表明IAARF技术是有效的,可望用于卫星红外遥感异常的日常监测与分析预警工作中.     

《测绘法》与地震

1992年颁布的《中华人民共和国测绘法》于今年7月1日起施行,这是我国法制建设进一步完善的重要内容。测绘工作是国民经济和社会发展的一项前期性、基础性工作,是国家重要的信息产业.它为国家建设和管理提供与地理位置有关的各种专题性和综合性的基础信息,其成果是进行资源调查、环境监测、大型工程建设、城乡规划、土地开发利用、重大灾害监测予报、科学研究以及国防建设等必不可少的基础资料.以测量方法进行形变监测和震害预防是为世界各国所采用的一种十分重要手段。测绘成果在地震予测予报领域发挥了重要作用.今后,随着高科技的日新月异,如航空航天遥感、卫星定位、数字化和图像处理等技     

印度大地城的可预警信息研究

2001－01－26印度西北部的普杰地区发生了7．8级强烈地震。对这次强震事件，利用卫星遥感监测地－气系统射出长波辐射的数值产品资料，分析了以普杰为中心整个西亚范围内，事件发生前后共计6个月的月平均辐射场的分布特征及其演变过程，发现自震前2个月至震时当月，普杰地区始终是一个辐射（热）场的高值中心，震后明显消散，据此认为印度大地震有可识别的预警信息，提出利用卫星遥感技术及其产品，有可能为“突破”短临地震预报开拓出一种新的预测技术生长点。     

MODIS卫星遥感气溶胶产品在北京市大气污染研究中的应用

利用NASA MODIS气溶胶光学厚度产品与北京市空气污染指数做了长期比较分析, 发现二者的直接对比相关较低; 在引入季节变化的气溶胶标高、考虑了气溶胶的垂直分布后, 二者的相关系数有所提高; 在考虑了湿度影响因子订正后, 二者的相关系数显著提高. 证实卫星遥感气溶胶光学厚度在经过垂直和湿度影响两方面的订正后, 可以作为监测颗粒物污染物地面分布的一个有效手段. 利用 MODIS资料对2004年10月一次污染个例的分析, 表明卫星遥感气溶胶可以细致描绘地面污染事件的形成过程, 发现区域尺度输送和地形因素对北京市空气质量具有显著影响. 高分辨率的反演结果给出北京城区及周边地区气溶胶光学厚度的年平均分布, 表明高分辨率卫星遥感可能在监测颗粒物排放源分布上具有潜在的应用价值.     

基于OpenGIS和数字地球平台的地震应急遥感震害信息发布系统研究

破坏性地震发生后, 利用获取的灾区遥感影像资料进行灾情判断, 可以为地震应急和救援指挥决策提供重要依据。 通常, 遥感影像要经过复杂的制图、 传输、 打印等才能提供给应急指挥部门, 降低了实效性。 数字地球显示平台不但操作简单, 而且信息显示丰富。 本文提出利用遵循OpenGIS软件规范的开源WebGIS服务器和开源数字地球客户端构建地震应急遥感震害信息发布系统的解决方案, 并以2012年云南昭通彝良地震为例, 实现了GIS数据和遥感影像的在线发布和三维显示, 结果显著提高了地震应急遥感震害信息的浏览显示效果, 为应急灾情判断提供了有用的工具, 在地震应急救援工作中具有重要的应用潜力。