多源遥感信息融合方法探讨

论述了多源遥感影像数据融合现状、层次类别、融合原理及融合的算法,并以新疆策勒绿洲一荒漠交错带的Landsat TM与SPOT-HRV为源数据进行基于像元级融合．实验中借助遥感图像处理软件PCI分别进行IHS、PCA和Brovey3种变换．得出结果并对3种融合方法进行了分析比较．     

多源重力数据融合方法及其在南海的应用

基于卫星测高重力异常的分辨率不高且具有较强的平滑效果,很难反应出局部高频异常信息。据此需要利用蕴含高频信息、测量精度高的船测重力异常与卫星重力异常数据进行融合,并研究多源重力数据的融合方案,进而提高重力异常场的精度及高频成分。笔者设计了一种采用小波分析方法融合多源重力数据的方法流程,探讨小波函数的选取方法、高低频系数各自的融合规则等;最终融合中国南海及邻域内卫星测高重力异常与船测重力异常,并定量化地评价融合结果的精度。     

基于BP神经网络的滑坡监测多源异构数据融合算法研究

针对滑坡监测中的多源异构数据融合问题,论文提出了一种基于BP神经网络的多源异构监测数据融合算法。该算法将影响滑坡变形的温度、湿度、风力、云量、单日降水量和累计降水量等多环境因子变量作为输入变量,以滑坡位移变化量数据作为期望输出数据,并利用各环境因子变量和滑坡位移变化量的相关性及显著性进行环境因子变量筛选,以提高算法的预测精度。论文采用甘肃省永靖县黑方台党川滑坡的实测数据进行了试验,结果表明：反向传播（Back-Propagation,BP）神经网络数据融合算法适用于具有多源异构监测数据的滑坡变形预测;在进行环境变量因子筛选后,BP神经网络数据融合算法的决定系数达到0.985,均方根误差（RMSE）达到0.4787 mm,从而有效提高了变形预测结果的精度。     

数字流域水系构建方法浅析

基于辽河水系老哈河流域栅格DEM数据,分别采用数字高程流域水系模型(DEDNM)、河流工具RiverTools、地理信息系统Arcview软件,根据地形提取水系信息,构建数字流域,并分析比较了三者在凹陷区域识别、水系、子流域及其拓扑关系生成方面的差异。总的来说,数字高程流域水系模型的可修改性较好;而RiverTools软件可视化程度高,使用方便,并具备强大的图示和地形分析功能;Arcview基于地理信息系统(GIS)更易于进行二次开发。     

多源多分辨率DEMs对宁金康桑峰地区冰川模拟的影响研究

研究宁金康桑峰地区第四纪冰川面积、体积、冰厚及平衡线高度特征参数的变化,将加深对该区气候响应的认识。数字高程模型（DEM）描述地面的起伏形态特征,为冰川模拟的基础数据,对冰川模拟影响较大。已有研究通过DEM空间分辨率来探究对流域、坡度等的影响,然而目前尚缺乏对古冰川重建影响的研究。文章分别选择4种DEMs（ALOS PALSAR RTC HIGH RES 12 m DEM（简称ALOS 12 m DEM）、ASTER 30 m GDEM、SRTM 30 m DEM、SRTM 90 m DEM）采用改进的冰川流线模型来模拟宁金康桑峰地区卡若拉西沟冰川、枪勇冰川、西坡冰川和岗布沟冰川自末次冰盛期以来的冰川厚度及规模,基于变异系数法比较计算不同DEM模拟冰川参数的稳定性,分析不同DEM模拟的冰川冰储量变化对区域水资源的影响。结果显示：1）冰川的塑性流变使其对细微的高程变化可能并不敏感。冰川模拟和实测数据的对比表明,ALOS 12 m DEM的高精度地形数据和SRTM 90 m DEM的低分辨率高程数据对冰川的模拟都差于SRTM 30 m DEM数据,说明30 m分辨率的DEM可能与冰川塑性流变的尺度较一致,能够更好地模拟冰川的变化。同时SRTM 30 m DEM比ASTER 30 m GDEM具有更好的数据质量和高程精度,更加适合本地区的冰川模拟。2）从现代冰川到末次冰盛期冰川,随着冰川面积增大,不同DEM模拟的冰川面积、体积、冰厚和平衡线高度变化总体趋于稳定,DEM的影响减小。3）不同DEM模拟的冰川变化影响对区域水资源的评估。从小冰期到末次冰盛期,不同DEM模拟的冰川水当量的差异在15%以内。

     

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。     

利用DEM提取地貌指数的方法述评

介绍了几个广泛应用于水文科学的流域地貌指数(包括地表坡度、流量分配系数、单宽集水面积、集水面积以及湿度指数)的计算方法,阐述了这些地貌指数在水文科学中所代表的物理意义和对流域水文过程空间分布的描述能力。对了解流域地貌对降雨径流的影响,揭示产汇流过程的物理机制,研制和开发分布式水文物理模型均有重要意义。     

多源遥感影像融合方法研究

遥感影像融合处理能够综合利用来自同一场景的不同源的影像信息,获得更为准确、可靠的信息描述,是现代遥感技术的重要组成部分,是解决多源遥感数据综合、提高遥感影像空间分辨率和光谱信息以及挖掘遥感信息潜力的有效方法。针对多源遥感影像数据融合的技术原理及方法进行分析,比较其优缺点,同时给出影像融合的基本步骤以及评价准则。     

利用遥感与地理信息系统（GIS）研究厄立特里亚中部高地的地下水

通过遥感、数字高程模型评估（DEM）、地理信息系统（GIS）和实地测量技术的综合应用研究厄立特里亚地下水条件。对遥感数据进行解译以绘制岩性图和线性构造图。利用数字高程模型（DEM）绘制线性构造图和地貌图。通过实地研究开展构造研究,并把这些构造与线性构造解译相关联。在现场根据钻井记录和抽水试验数据,对泉和水井的水文地质背景开展调查。在地理信息系统中集成和分析了所有专题图层。研究结果表明,地下水的存在受到岩性、构造和地形的控制。由于原生孔隙度和次生孔隙度致使玄武岩的出水量最高。高出水量的水井和泉一般与大规模线性构造、交叉线性构造以及相应的构造特征有关。在崎岖地形的变质岩和火成侵入岩中,地下水主要存在于拥有河谷堆积物的排泄通道内。地下水潜力巨大区域一般为上覆于红土化结晶岩的玄武岩层、拥有密集线性构造的平坦地形以及在结构上受限并含有河谷堆积物的排泄通道。所有研究结果证实,遥感和地理信息系统是研究地下水资源和开发相应的勘探计划的有效手段。     

基于小波变换的多源遥感影像融合技术研究

文章在全面了解与分析小波变换的多源遥感影像融合技术的基础上,对基于小波变换的影像融合原理、小波基的选择、小波分解级数的确定以及影像融合法则和融合方法的改进等方面进行了深入研究,并提出,多小波和提升算法将是小波变换应用于遥感影像融合中的研究方向。     

ETM影像小波变换数据融合在土地利用中的分类研究

在ERDAS软件支持下,对ETM遥感影像数据的TM1—TM5,TM7与其全色波段TM8进行小波变换融合,对融合后的影像采用混合分类方法进行土地利用分类。并对其分类结果进行评价,总体精度达到95.43%,研究结果表明此方法可行有效。     

星载合成孔径雷达遥感及多卫星遥感数据融合方法

合成孔径雷达（ＳＡＲ）数据，以其特有的成像机理和对地物信息的属性描述及其全天时、全天候作业能力，形成了对传统多光谱遥感数据的互补。通过数据融合技术，可以优化遥感信息资源，实现多卫星遥感数据的优势互补，使遥感信息得到最大限度的利用，从而为地学研究中的各种模型方法和决策系统提供科学依据。根据信息的抽象程度不同，融合可分为原始数据融合、目标级融合和决策级融合三个层次。在不同的层次具有相对应的信息融合方法。     

遥感与化探数据融合技术在金矿预测中的应用

作为一种先进的多元数据融合技术,遥感与化探数据融合技术的目的在于能从原始的遥感图像中获得较高质量的图像和提取实际需要的蚀变信息.文章首先研究了几个典型的遥感与化探融合的算法(如PCA、ISODATA、MLC等),然后提出了一个新的使用了专家系统的基于3个层次(像素级、特征级和决策级)的遥感与化探数据融合方法.该方法通过在招远金矿区应用示范,结果表明这种新的方法较之传统的遥感与化探融合方法是一种行之有效的遥感找矿技术方法.     

基于多源遥感数据的融合算法变换效果对比研究

随着多源遥感影像融合技术的成熟发展,如何提高高分辨率遥感数据的利用效益和使用质量已经成为影响其应用效果的瓶颈问题.针对QucikBird-2高分遥感数据光谱分辨率不足等问题,结合ASTER多光谱遥感数据,引入3种融合方法：主成分分析（PCA）融合、小波PCA融合和基于小波的IHS（色度、亮度、饱和度变换）融合,实现了对多光谱图像和高分辨率图像的融合,得到了多光谱高分辨率影像,使得在增强影像空间分辨率的同时也尽可能地保留了影像的多光谱信息.最后对3种融合方法的结果进行了定性和定量评价.     

基于RS、GIS的人口空间分布研究

人口的空间分布问题涉及人口学、经济学、地理学等多个学科,统计型人口数据的空间化是"数字地球"的重要研究内容。阐述了人口地域分布的基本理论,回顾了人口空间分布的研究进展,结合研究实践,提出了在遥感、GIS技术支持下,统计型人口数据空间化的研究思路和技术流程,并对该方法的特点和应用前景做了展望。     

GIS数据融入遥感图像理解的模型初探

作者在本文中讨论了利用电磁波散射的数值计算、高光谱、人人智能进行遥感图像理解的现状，说明了地理信息系统（GIS）数据融入遥感图像理解的重要性，概述了GIS数据融入所面临的问题，指出了GIS融入遥感图像理解对处理系统的一般要求，分析了基于数据挖掘的专家系统、神经网络、进行计算的特点和性能。结合神经网络和进化计算能融合多源数据、高度并行、自适应、自组织能力和知识处理的能力，以及进化计算通过重组、变异和复制算法具有优化选择的功能，构建了基于进化计算的神经网络的GIS数据，并融入模型。模型中GIS属性数据惯穿遥感图像理解的全过程，是一种高层次的数据融合，且GIS数据特征的提取、处理和遥感图像理解是高度并行的。它是一种实现GIS数据融入遥感图像理解的有效途径。基于数据挖掘的专家系统也具有上述功能，但存在数据挖掘的困难。     

基于GIS技术的三维矿山遥感可视化方法研究

以RS和GIS作为数据获取与分析处理的技术手段,对spot-5数据进行了图像的合成、几何纠正、融合和正射校正处理后,以ArcGIS作为数据平台,利用数字高程模型（DEM）,生成不规则三角网,对地形进行三维模拟,叠加遥感影像,制作了矿山遥感的三维立体遥感影像图。实践证明,三维遥感可视化的应用,对揭示矿山的空间分布规律、野外路线选取、野外验证工作困难的区域以及指导矿山生产实践都具有非常重要的现实意义,同时可以叠加矿权等矢量数据信息,实现多源数据的空间分析,为矿山遥感多目标监测工作提供直观、准确的数据,节省时间、减少成本。     

全球变化研究中的数据融合

文中给出了一种研究全球变化中数据融合的新方法———粗集神经网络结构。用改进的方法训练网络权值 ,分析和仿真结果表明 ,此种模型具有较好的泛化、学习、映射能力。说明新模型能够解决传感器输出为二值或一个范围的多传感器数据融合问题。     

遥感和多源地学数据图像处理技术及在地质找矿中的应用

图像处理技术用于遥感、物探、化探、地质、矿产和地理等多种数据的综合处理具有广阔的前景。它灵活、方便，可快速、直观、定量地从综合信息中发现和提取那些用常规方法难于获取的地质矿产信息，以便科学地进行基础地质研究和矿产资源综合评价。本文介绍了用图像处理技术在Ｉ２Ｓ／１０１大型数字图像处理系统中处理多源地学数据的方法及优越性。     

利用光学遥感数据、GIS及人工神经网络模型分析区域滑坡灾害

用光学遥感数据和地理信息系统(GIS)分析了马来西亚Selangor地区的滑坡灾害。通过遥感图像解译和野外调查,在研究区内确定出滑坡发生区。通过GIS和图像处理,建立了一个集地形、地质和遥感图像等多种信息的空间数据库。滑坡发生的因素主要为:地形坡度、地形方位、地形曲率及与排水设备距离;岩性及与线性构造距离;TM图像解译得到的植被覆盖情况;Landsat图像解译得到的植被指数;降水量。通过建立人工神经网络模型对这些因素进行分析后得到滑坡灾害图:由反向传播训练方法确定每个因素的权重值,然后用该权重值计算出滑坡灾害指数,最后用GIS工具生成滑坡灾害图。用遥感解译和野外观测确定出的滑坡位置资料验证了滑坡灾害图,准确率为82.92%。结果表明推测的滑坡灾害图与滑坡实际发生区域足够吻合。