三重加权变形监测预测模型及应用

针对GM(1,1)建模过程存在背景值、时间因素和初始条件3方面的不足,该文提出三重加权TPGM(1,1)预测模型。通过对背景值进行加权生成新的背景值,建立PGM(1,1)模型;在PGM(1,1)基础上考虑到时间因素,在求解灰参数时进行第2次加权建立DPGM(1,1)模型;最后考虑到初始条件对预测模型的影响,在DPGM(1,1)基础上进行第3次加权,建立TPGM(1,1)模型。通过实例分析,比较GM(1,1)、PGM(1,1)、DPGM(1,1)、TPGM(1,1)4种模型在变形监测数据处理中的拟合和预测结果,表明三重加权TPGM(1,1)模型拟合效果更好、预测精度更高;该模型具有前3种模型的优点,同时弥补了传统GM(1,1)存在的不足。     

关于勒让德函数的两点注记

证明了勒让德多项式 Pn(x)的 k阶导数 P(k)n (x) ,在闭区间〔-1 ,1〕上关于权函数ρ(x) =(1 -x2 ) k具有正交性 ;伴随勒让德函数 Pnk(x)的导数 P′nk(x)在〔-1 ,1〕上关于权函数ρ(x) =1 -x2 具有部分正交性。     

缓冲算子的VGM(1,1)模型预测精度研究

针对沉降过程中的沉降加速度和冲击扰动项问题,该文改变以累计沉降量作为GM(1,1)模型建模数据的传统做法,提出了以沉降速度为建模数据的VGM(1,1)模型和基于缓冲算子的VGM(1,1)模型。通过分析基坑沉降量的预测结果,比较VGM(1,1)模型、基于缓冲算子的VGM(1,1)模型、基于缓冲算子的GM(1,1)模型以及GM(1,1)模型之间的精度变化。实验结果表明,VGM(1,1)模型以及基于缓冲算子的VGM(1,1)模型均可提高预测精度,基于缓冲算子的VGM(1,1)模型精度高于VGM(1,1)模型,冲击扰动项对预测值的影响程度大于沉降加速度对预测值的影响程度。     

城市扩张时空度量与差异性分析——以东、中、西部典型城市为例

城市化是区域人口增长与社会经济发展的综合进程,其最为明显的特征是城市空间扩张。研究采用面向对象最近邻分类以及概率神经网络分类的方法,从Landsat TM影像中提取我国东(广州)、中(合肥)、西部(西宁)城市主城区建设用地信息,应用皮尔逊卡方检验、香农熵模型以及城市扩张速度等计算3个城市相同时间段内的城市扩张自由度、蔓延度、感观优劣度等,对研究区1995—2010年期间的扩张特征进行时空综合度量。结果表明:1)不同城市扩张特征不尽相同,东(广州)、中部(合肥)城市相较西部(西宁)扩张自由度及蔓延度偏高,区域差异明显;2)东(广州)、中部(合肥)城市扩张感观优劣度相对较低,应努力构建并完善城市扩张监管体系,统筹协调城市建设用地的开发利用,积极推进高质量城镇化,实现城市的可持续发展;3)东(广州)、中部(合肥)相较西部(西宁)近15年扩张明显,扩张速度较快。     

不同健康状况松针反射光谱特征分析

为利用高分辨率遥感影像实现大面积的枯死松树监测,本研究通过测量不同程度的枯死和健康松针的光谱曲线,结合GF-2遥感影像的波段范围分析其光谱特征与敏感波段,并借助28种光谱指数探究区分健康松树与枯死松树的适宜光谱指数。结果表明:近红外波段(欧氏距离为118.16)是识别枯死松树的最敏感波段。文中使用的28种光谱指数除R_(gre)-R_(blue)、R_(blue)/R_(nir)+R_(gre)、R_(blue)/R_(nir)+R_(red)、R_(blue)/R_(gre)、(R_(blue)-R_(gre))/(R_(gre)+R_(blue))和R_(blue)/R_(red)+R_(gre)这6种光谱指数外,其余22种光谱指数的J-M距离均超过1.90,表现出很好的光谱可分性。研究结果可为构建适用于GF-2遥感影像进行枯死松树监测的植被指数提供理论基础。     

国际标准电子海图显示中几个关键技术的实现

针对我国建立基于标准电子海图显示信息系统(ECDIS)的关键技术问题,提出了相应的解决方案,包括自主知识产权的国际标准电子海图显示平台,符合国际海道测量组织(IHO)颁布的S-57、S-52和国际海事组织(IMO)颁布的(A)817、(A)694的数字海图显示标准。     

全国县级以上行政区划中数字起首的地名

截止 2 0 0 0年底 ,数字起首的地名在全国县级以上行政区划中辑录 (“一”字限乡、镇级 )如下 ,供图友和读者参考。一字 :一斗泉乡 (山西省广灵县 )、一碗水乡 (贵州省黄平县 )、一座营镇 (吉林省梅河口市 )、一面坡镇 (黑龙江省尚志市 )等 2 3个 ;二字 :二七区 (河南省郑州市 )、二道区 (吉林省长春市 )、二道江区 (吉林省通化市 )、二连浩特市 (内蒙古自治区锡林郭勒盟 ) 4个 ;三字 :三水市 (广东佛山市 )、三亚市 (海南省 )、三门峡市 (河南省 )、三河市 (河北省廊坊市 )、三明市 (福建省 )、三元区 (福建省三明市 )、三台市 (四川省绵阳…     

北斗三号全球卫星导航系统空间信号精度评估

针对北斗三号 (BDS-3)正式开通后的空间信号精度情况,选取2020-08-01—2021-07-31共 1 a的混合广播星历数据,以德国波茨坦地学研究中心(GFZ)和武汉大学国际GNSS服务(IGS)数据中心(WHU)提供的精密星历为参考分别从轨道精度、钟差精度和空间信号测距误差(SISRE)来进行BDS-3的空间信号精度评估. 结果表明:BDS-3的轨道精度在径向(R)、切向(A)、法向(C)三个方向上分别优于0.100 m、0.405 m、0.547 m,钟差精度优于1.926 ns,仅受轨道影响的SISRE (orb)为0.134 m,SISRE为0.612 m. 地球静止轨道(GEO)卫星的SISRE为1.137 m,倾斜地球同步轨道(IGSO)卫星和中圆地球轨道(MEO)卫星的SISRE相比GEO卫星分别减少36.3%、51.3%.      

GM(1,1)残差修正模型在建筑形变预报中的应用

通过对比建筑形变监测数据的GM(1,1)模型和改进的GM(1,1)残差修正模型建模的预报结果,表明残差修正GM(1,1)模型的预报精度明显高于传统GM(1,1)模型的预报精度,并且二次残差修正GM(1,1)模型的预报精度远高于一次残差修正GM(1,1)模型的预报精度,从而为准确形变预报提供了一种简单而有效地新实践。     

面向无人机可见光影像的植被指数评价

以无人机可见光影像为数据源,选用归一化绿红差指数(NGRDI)、归一化绿蓝差异指数(NGBDI)、超绿指数(EXG)、超绿超红差分指数(EXGR)、植被颜色指数(CIVE)、可见光波段差异植被指数(VDVI)、改进型绿红植被指数(MGRVI)、超绿红蓝差分指数(EGRBDI)、红绿蓝比值植被指数(RGBRI)以及增强归一化绿蓝差异指数(E-NGBDI)可见光植被指数,通过10种植被指数分别计算出植被指数灰度图。采用最大熵值法计算阈值划分出植被与非植被,并将分类结果与通过监督分类获得的参照图进行精度验证。精度评定采用Kappa系数、用户精度、生产者精度3种方法。通过比较其结果发现,EXG和VDVI的植被提取结果最为准确,方法适用性和可靠性较好。     

马尔科夫理论的优化灰色模型预测建模

针对GM(1,1)模型易受建模数据随机扰动影响,且模型稳定性较差的问题,该文提出了基于马尔科夫(Markov)理论的GM(1,1)预测优化模型。首先,通过最小二乘原理选取GM(1,1)模型的最优初值,利用指数函数法构造新的背景值,同时利用正化残差序列法进一步修正残差。然后,将优化的GM(1,1)模型和马尔科夫理论有机结合,进一步对优化的GM(1,1)模型进行改进,构建了优化的灰色马尔科夫预测模型。最后,以某建筑物的变形实测数据为基础,进行了传统GM(1,1)预测模型、优化的GM(1,1)预测模型和优化的灰色马尔科夫预测模型的实例计算比较,结果表明:优化的灰色马尔科夫预测模型的拟合精度和预测精度优于传统GM(1,1)预测模型和优化的GM(1,1)预测模型,且适用性更强,稳定性更好。     

一类可微算子半群高阶微分的谱理论

本文研究了可微算子C_o-半群T(t)的n阶微分算子T~(n)(t)的谱性质,讨论了T~(n)(t)的谱点与T(t)的谱点的关系,给出了T~(n)(t)的谱集的一种构造。     

航天信息与地理信息一体化网络系统及其在可持续发展战略信息社会中的应用研究

21世纪 ,人类面临着全球可持续发展 (SD)战略的信息社会 (SI)。航天 /外层空间 (Outer Space)科技的发展和计算机科技的发展 ,为可持续发展战略的信息社会提供了有力的监控工具。人们通过卫星可获取遥感 (RS)信息、属性 (DCS)信息、定位 (PSS)信息。通过通讯卫星系统 (SCS)传输信息 ,即遥信 (RI)。与航天 (外层空间 )相对应的地面 ,必需要有发射和接收信息的系统。无论在卫星上还是在地面上信息的输入、输出 ;信息的存取 ;信息的处理 ;信息的加工等等无一不是用计算机来进行的。地面上成熟的信息处理与加工技术可以搬到卫星上去。而所谓可持续发展的信息社会的监控系统无非是庞大的、超巨型的、非线性的、开放式的、多类别的、多层次的、多元的、高维的、动态的、复杂的信息网络系统。即天 (外层空间—航天 )地 (地球表面环境 )人 (人类社会及人类智能 )信息一体化的计算机网络系统。本文简要地反映了作者近几年来积累的科研成果。     

天津市生态环境质量评价与时空演变分析

生态环境质量是衡量一个区域宜居水平的关键指标,动态监测区域的生态环境质量变化,可为保护生态环境提供科学依据和决策支持。为探究天津市近年来生态质量变化,利用天津市2014、2017和2020年的遥感影像,在遥感生态指数(RSEI)指标的基础上,加入人口密度(PD)、气溶胶光学厚度(AOD)两种指标,利用主成分分析法构建改进型遥感生态指数(MRSEI),对天津市的生态环境质量变化进行分析。结果表明：(1)MRSEI有一定合理性,可更加全面地评价生态环境质量。(2)绿度(NDVI)和湿度(WET)与MRSEI呈正相关,而热度(LST)、干度(NDBSI)、PD、AOD与MRSEI呈负相关。(3)天津市2014、2017和2020年的MRSEI分别为0.59、0.54和0.67。(4)天津市生态质量向南扩展。南部生态环境偏差,北部生态环境偏好,但差距正逐渐缩小。(5)林地的MRSEI均值为0.75,灌木为0.73,耕地为0.68,草地为0.57,不透水面为0.43,荒地为0.28。综上,本文基于改进型遥感生态指数更加全面地评价了天津市2014—2020年的生态环境质量,为区域的生态治理提供了参...     

大气PM2.5遥感制图研究进展

遥感技术具有时空大范围、低成本的独特优势,已经成为定量监测大气PM_(2.5)污染时空分布的重要手段。本文综述了大气PM_(2.5)遥感制图的进展:首先,对大气PM_(2.5)遥感反演方法进行了归纳,以及总结了现有大气PM_(2.5)遥感反演验证方法的适用条件与局限性;其次,对卫星反演大气PM_(2.5)合成产品偏差校正和大气PM_(2.5)无缝制图进行了梳理;最后总结了大气PM_(2.5)遥感制图的前沿研究方向。     

基于机载多基线PolInSAR的森林冠层高度反演

以美国航空航天局(National Aeronautics and Space Administration,NASA)、欧洲航天局(European Space Agency,ESA)、加蓬航天局合作的AfriSAR项目中的Lopenp和Mondah为实验区,以L波段的多基线全极化无人驾驶飞行器合成孔径雷达(unmanned aerial vehicle synthetic aperture radar,UAVSAR)数据为数据源,分别采用高度偏差(height variance,VAR)方法、偏心率(eccentricity,ECC)方法和平均相干幅度与分离度乘积(product of average coherence magnitude and separation,PROD)方法、原点到拟合直线距离与分离度乘积(product of fitted line distance from origin and coherence separation,LINE)方法进行基线选择,并基于地面随机体散射模型(random volume on ground,RVoG)三阶段方法反演森林...     

电(磁)法技术在地下管线探测中的应用

电(磁)法主要有充电法、高密度电法、甚低频法、电磁感应法和电磁波法(探地雷达)等.在地下管线探测中,电(磁)法是最主要的探测方法.本文介绍了电(磁)法探测地下管线的原理和特点,并列举了各种电(磁)法技术在地下管线探测中的应用.笔者对电(磁)法技术在地下管线探测中的应用前景进行了展望,指出电(磁)法技术在地下管线探测中拥有巨大的应用空间.     

利用改进城市遥感生态指数的苏州市生态分析

城市的迅速发展伴随着生态环境的变化,快速掌握生态环境质量以及变化分布已成为近年来的重要研究热点.选取苏州范围内多时相Landsat影像,利用遥感生态指数(RSEI)提取绿度(NDVI)、湿度(WET)、热度(LST)、干度(NDBSI)等4项指标,并通过融入人类活动强度指标IPOI构建改进城市遥感生态指数(IRSEI)...     

第三次全国国土调查主要数据成果发布

正土调查主要数据公报》,并于2021-8-26联合召开新闻发布会,通报了有关情况。“三调”以2019年12月31日为标准时点,全面查清了全国国土利用状况,建立了覆盖国家、省、地、县四级的国土调查数据库。全面掌握了全国主要地类数据:(一)耕地12 786.19万公顷(191 792.79万亩)。(二)园地2 017.16万公顷(30 257.33万亩)。(三)林地28 412.59万公顷(426 188.82万亩)。(四)草地26 453.01万公顷(396 795.21万亩)。(五)湿地2 346.93万公顷(35 203.99万亩)。(六)城镇村及工矿用地3 530.64万公顷(52 959.53万亩)。(七)交通运输用地955.31万公顷(14 329.61万亩)。(八)水域及水利设施用地3 628.79万公顷(54 431.78万亩)。     

背景区域对统计匹配滤波探测器性能的影响

介绍2种典型的统计匹配滤波器算法:自适应一致性估计(ACE)与约束能量最小化(CEM)。实验选取3种不同的背景区域(全景、除去目标的全景及部分均质场景)并计算其协方差,利用受试者工作特性(ROC)曲线中给定虚警概率下的检出概率(DR@FAR)和平均检出概率(ADR)指标,比较分析了背景区域变化对ACE与CEM算法目标探测性能的影响。