基于高分二号卫星数据的煤矿区地质灾害信息提取研究

随着遥感数据获取技术和能力的全面提高,遥感数据呈现出明显的大数据特征。发展适应于遥感大数据的智能分析和信息挖掘技术,成为当前遥感技术研究的前沿。高分二号（GF-2）卫星数据是我国首颗自主研发的亚米级高分辨率卫星数据,具有观测幅宽、重访周期短、高辐射精度、高定位精度等优势,为未来我国地质灾害的长期、动态地监测和研究提供了高精度、稳定可靠的数据源。本文选取安徽谢桥煤矿2015年1月8日的GF-2卫星影像为研究数据,在对煤矿区主要地质灾害遥感地学分析的基础上,采用面向对象的影像分析方法对研究区由采煤活动所诱发的地质灾害信息进行自动提取。结果表明：利用GF-2卫星数据能够有效地识别地质灾害体的位置、范围、形态等空间分布特征;面向对象的自动提取方法对于煤矿区大面积的积水塌陷盆地、小规模的塌陷坑和线性的地裂缝都有很高的提取精度,识别精度达90% 以上;基于逐层剔除的思路构建的提取规则,为GF-2数据在地质灾害调查和大数据分析中的应用提供了很好的技术支持,也为其它地物目标的提取提供了参考,但在特征的选择和阈值的设定上需要具体分析。     

基于GEE的东北三省城市建设用地扩张研究

根据社会经济和人口变化,基于云平台实现中高分辨率遥感影像城市建设用地的快速提取,可以高效准确地对长时间序列大范围城市建设用地扩张情况进行动态变化监测,为城市的管理和规划提供借鉴和参考。本文基于Google Earth Engine（GEE）云平台,利用NPP/VIIRS（suomi national polar orbiting partnership/ visible infrared imaging radiometer suite）年度平均夜间灯光数据和阈值分割法提取城市区域,获得3 142景覆盖东北三省城市的Landsat影像;在原始光谱波段的基础上构建指数、纹理和地形特征,利用SEaTH算法进行特征优化,根据JM距离的取值将特征数量从20个精简到12个;在城市区域中利用随机森林（random forest, RF）算法结合最优特征对Landsat月度合成影像进行再次分类,更加精确地提取建设用地。研究结果表明,东北三省城市建设用地提取平均总体精度和Kappa系数分别为96.19%、0.92,有较高的效率和可靠性;1989—2019年东北三省城市建设用地总面积扩张49.07%,省会城市中沈阳扩张速率较快,长春次之,哈尔滨最慢;人口因素和经济因素是推动城市建设用地扩张的主要因素。     

高分辨率PS-InSAR在福州市地表沉降监测中的应用

PS-InSAR作为一种大范围地表沉降监测技术手段,在城市建设安全监测中得到日益成熟的应用。本文采用PS-InSAR技术,利用2014年8月至2018年11月期间30景COSMO-SkyMed高分辨率卫星影像数据对福州市进行地表沉降监测,详细介绍了PS-InSAR数据处理流程。地质勘探数据和外业实地核查情况表明,高分辨率PS-InSAR技术在宏观上可用于大范围地表沉降监测的普查,微观上可监测地面沉降引起的建构筑物形变。     

IKONOS卫星影像在甘肃省红会煤矿区塌陷群识别中的应用

遥感技术在地质灾害的调查中有着广泛地应用,特别是高分辨率卫星影像。本文采用IKONOS高分辨率卫星影像,通过正射校正、影像融合后,获得高精度的遥感影像,作为解译地质灾害的遥感数据源,可以快速、准确地识别红会煤矿区的塌陷群,并能够清楚地识别塌陷及其细节特征,分析其影响因子、规模和危害程度,取得了良好的效果。     

“资源一号”02c卫星数据说明及处理

"资源一号"02C卫星于2011年12月22日成功发射,为填补国内高分辨率遥感数据空白做出了巨大贡献。ZY-102C卫星载有全色多光谱相机和全色高分辨率相机,可获取目标区域的全色和多光谱影像数据,同时其数据缺少蓝色波段,需利用已有的波段信息计算出蓝光波段,并与红、绿波段进行组合以得到模拟真彩色影像。通过一系列遥感影像处理手段,如正射纠正、镶嵌、几何配准、真彩色模拟、融合及裁剪等,可得到研究区的ZY-102 C高分辨率多光谱影像,能较好地满足用户需求。     

基于CBERS的喀斯特山区土地利用专题信息提取方法研究——以贵州省都匀市为例

以“ 3S”技术为技术背景,以遥感数字图像处理技术为主要技术支持,以中巴地球资源卫星CBERS和美国La ndsat- 7 TM 影像为遥感数据源,探索CBERS数据在喀斯特山区的土地利用遥感解译中最理想的图像处理方法及分类方法,对比研究CBERS和TM 在喀斯特地区土地利用分类实验中的各自优势。通过多次遥感图像处理技术实验与分析,摸索出了利用数学建模解决CBERS在喀斯特山区水体与阴影的混分问题以及建设用地与旱地、水田的混分问题的新方法,并以基于最佳指数波段选择法推算出了431波段为喀斯特地区土地利用分类的最佳波段组合。实验证明,中巴资源卫星影像较好地实现喀斯特地区大比例尺土地利用分类,完全可以替代国外遥感影像TM而运用于喀斯特山区土地利用调查中。      

基于长时间序列遥感数据的鄱阳湖水面面积监测分析

国产高分辨率卫星的快速发展可有效弥补遥感湖泊监测中影像分辨率不足的问题,更加及时、准确地实现湖泊动态监测。利用1996～2012年155景Landsat影像和2013～2016年34景GF影像为数据源,结合湖口站水位监测数据,分别选用改进的归一化差异水体指数MNDWI和归一化差异水体指数NDWI方法提取卫星遥感影像的水体信息,同时采用统计分析的方法建立了4个时间段的鄱阳湖水体面积-水位关系模型。结果表明:在空间上,鄱阳湖水体面积整体呈现缓慢缩小的趋势;在时间上,除秋季鄱阳湖面积有明显下降趋势外,其他季节整体趋势变化不大;经验证,鄱阳湖四季水体面积-水位呈现二次函数关系。     

基于深度信念网络的遥感影像识别与分类

高分辨率遥感影像具有高维、多尺度、非平稳的内部特性和海量、多源、异构的外部特征,具有丰富的空间信息。探讨了利用新兴的深度信念网络研究高分辨率遥感影像的智能提取与分类,通过大量实验对比分类精度、Kappa系数以及参数敏感度分析,提出了网络层数、隐含层神经元个数、迭代次数等参数的最优设置方案,相比传统的浅层网络分类器,改进后的深度信念网络更好地拟合了样本的内在结构,遥感图像分类精度达到92%左右,取得了很好的分类效果。     

基于RS与GIS的碳酸盐岩遥感影像特征研究——以黔南地区为例

文章利用Landsat8卫星影像数据,结合黔南碳酸盐岩岩性图、黔南构造要素图等地质资料,以石灰岩、白云岩以及石灰岩与白云岩互层三类岩组地层作为切入点,获取并分析了黔南地区碳酸盐岩的空间分布特征及其在遥感影像上的表现特征。结果发现：①石灰岩地层在影像上总体显示为色调单一、地形高差大,基本无水系和建设用地分布;白云岩地层在影像上总体表现为色调丰富、水系发育、建设用地分布多;石灰岩与白云岩互层地层总体影像特征介于二者之间。②分布于不同构造发育区域的碳酸盐岩岩组地层在遥感影像上的表现特征差异较大,即使是同种岩性的地层也会由于受到节理、断层、向斜和背斜等构造的影响形成形态各异的影像。     

IRS-P5卫星影像提取DEM及其地学应用

基于高分辨率遥感卫星数据提取DEM技术已广泛应用于地学研究中,但基于IRS-P5立体像对提取DEM的研究应用目前还比较少。主要介绍了IRS-P5卫星获取立体像对的工作原理,立体像对提取DEM原理、方法及精度评定,列举了该技术在地学研究中的应用实例及其应用前景以及存在的问题。结果表明,在良好的地面控制点的支持下,IRS-P5立体像对提取的DEM平面和高程精度均可满足国家山地1∶1万地形图测图规范要求,在地学研究中具有广阔的应用前景。     

ASD FieldSpec 3地物光谱数据在水磨—大河地区岩性分类中的应用

以四川省旺苍县水磨—大河地区为研究区, 利用美国ASD FieldSpec 3便携式地物光谱仪野外实测岩矿波谱数据和ASTER遥感影像数据, 基于GIS平台, 根据野外实测的岩石光谱曲线和USGS光谱库的典型岩石光谱曲线提取端元波谱, 对区域影像像元的光谱曲线进行匹配, 采用ENVI4.4软件自动信息提取与人机交互解译相结合的方式, 进行岩性分类, 可以有效地划分区内岩性界线, 满足填图需求, 对辅助该区区域基础地质调查、矿产普查等具有重要的应用价值。      

一种基于粗糙集分类的图像压缩方法

作者在文中提出了一种基于粗糙集分类的智能图像压缩方法，图像子块经过DCT变换、特征属性提取后，再利用粗糙集将DCT域图像子块分为平坦块和边缘块两类，并针对不同的子块类别分别应用不同的SOFM神经网络进行矢量量化，最终实现对图像的有效压缩。实验结果表明，该方法压缩比高，信噪比高，信道误码率低，解码速度快，图像恢复效果好。     

火成岩岩石薄片智能识别及分类方法

在油气勘探、评价及开发中,岩性识别和薄片鉴定是十分重要的基础工作,准确的薄片识别结果可以为勘探和开发提供可靠的依据。传统的人工判定方法或实验室分析方法具有主观性强、效率低、自动化程度低等问题。目前基于内容的智能图像识别技术在准确性和具体应用方面还面临着许多难题。论文基于国内外相关研究成果与油气勘探与开发中岩芯薄片图像的特点及要求,设计并研制成功薄片图像自动识别系统和薄片智能鉴定系统。利用图像梯度分布和色彩分析进行火成岩岩石薄片智能分类,对所有像素进行类别划分进而得到整体的鉴定结果,实现了省时、高效、高精度的薄片智能鉴定成果。     

火成岩岩石薄片智能识别及分类方法

在油气勘探、评价及开发中,岩性识别和薄片鉴定是十分重要的基础工作,准确的薄片识别结果可以为勘探和开发提供可靠的依据。传统的人工判定方法或实验室分析方法具有主观性强、效率低、自动化程度低等问题。目前基于内容的智能图像识别技术在准确性和具体应用方面还面临着许多难题。论文基于国内外相关研究成果与油气勘探与开发中岩芯薄片图像的特点及要求,设计并研制成功薄片图像自动识别系统和薄片智能鉴定系统。利用图像梯度分布和色彩分析进行火成岩岩石薄片智能分类,对所有像素进行类别划分进而得到整体的鉴定结果,实现了省时、高效、高精度的薄片智能鉴定成果。     

菲律宾宿务岛地区矿化蚀变图像识别与提取分析

文章通过遥感多波段数据的背景端元数M值的估计方法、回归偏度曲线分析和地物光谱反射特征来选择信息提取的特征波段;在综合分析的基础上,选择基于Crosta法的F因子与H因子分析方法,根据不同蚀变信息提取的波段选择,以自行开发的软件对律宾宿务岛地区遥感图像进行矿化蚀变信息检测与提取.提取结果表明,区内已知的矿床(点)和矿化蚀...     

Grid system for flood extent extraction from satellite images

Floods are among the most devastating natural hazards in the world, affecting more people and causing more property damage than any other natural phenomena. One of the important problems associated with flood monitoring is a flood extent extraction from satellite imagery, since it is impractical to acquire the flood area through field observations. This paper presents a new method to the flood extent extraction from synthetic-aperture radar (SAR) images that is based on intelligent computations. In particular, we apply artificial neural networks, self-organizing Kohonen’s maps (SOMs), for SAR image segmentation and classification. We implemented our approach in a Grid system that was used to process data from three different satellite sensors: ERS-2/SAR during the flooding on the river Tisza, Ukraine and Hungary (2001), ENVISAT/ASAR WSM (Wide Swath Mode) and RADARSAT-1 during the flooding on the river Huaihe, China (2007).     

基于光谱相似尺度的遥感矿化蚀变信息提取

提出一种基于光谱相似尺度遥感矿化蚀变信息提取的新方法:首先根据蚀变岩及矿体围岩的实测光谱数据,利用光谱相似尺度方法,直接从TM图像中提取与金属矿化有关的蚀变信息.通过对青海芒崖地区遥感矿化蚀变信息提取的试验,表明该方法的可行性和有效性.     

三维模拟矿山地质环境探讨

综合三维模拟技术和矿山地质环境特点,运用卫星影像三维信息提取技术建立三维地质体模型,探讨三维模拟在矿山地质环境调查中的应用,提出三维模拟矿山地质环境更有助于对工作区地质环境的分析研究。     

浅谈我国建筑节能发展概况

建筑节能是一门综合性学科,根据我国建筑耗能概况,发展新兴节能技术成为我国建筑节能设计的研究方向。其中,智能化建筑的能量监控,可以更好的节约能源。讨论我国节能设计的三大误区,并且参考了四个发达国家的建筑节能措施。呼吁以可持续发展为原则进行建筑设计。