WebGIS基本原理及其在地学研究中的应用前景

万维网地理信息系统 (WebGIS)是建立在Internet上、具有浏览器 /服务器体系结构 (B/S)的网络GIS ,它改变了传统GIS的运行模式 ,使用户可以远程使用GIS ,共享地学空间信息资源。首先对WebGIS的概念、基本原理、实现技术、存在问题及发展现状与趋势作了较详细的介绍 ;然后对WebGIS在地学研究中的应用前景进行了探讨 ,认为WebGIS已成为地学研究中新的用户需求和发展的必然趋势 ,必将促进地学研究的信息化进程     

机载LiDAR技术及其在地学中的应用

机载LiDAR技术是近10年出现的高新技术之一,能迅速获取密集的地面三维数据.机载LiDAR系统是一种主动式的对地观测系统,激光测距单元记录每一个激光发射器产生并发射一束激光脉冲,到激光脉冲接触物体而反射冉被激光接收机接收到这整个过程的时间,差分GPS确定飞机的精确位置,IMU记录飞机飞行姿态,通过将时间、位置、姿态这三种数据进行联合计算得到地物的实际高程信息.机载LiDAR数据处理主要包括航迹确定、三维空间坐标计算、噪声剔除、滤波和拼接等.国内外对LiDAR的硬件、软件和算法都开展了大量研究,并且将其广泛应用到各个领域,如地形测量、断层调查、灾害调查等.     

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。     

卫星红外遥感在地震预报中的应用及研究进展

介绍了卫星红外遥感在地震预报中的应用及研究现状,认为目前该技术的应用离实际的预报要求还存在一定的差距,提出了未来的研究重点,分析了卫星红外遥感技术在地震预报中的作用及应用前景。     

卫星热红外遥感资料在地震预测中应用的现状

概述了震前卫星热红外异常研究的历史及发展概况,其发展经历了四个阶段:异常现象的发现、异常现象总结、机理研究以及异常提取方法改进;并进一步概括了目前各异常提取方法的优缺点及适用条件。     

卫星热红外遥感资料在地震预报中的应用研究

利用NOAA—AVHRR数据通过Becker ＆ Li地温计算模型反演，得到有关地震发生前后每日的地表温度分布图像，然后进行逐日的地表温度分布图像以及震源区地表温度平均值日变时序曲线分析。结果表明震前出现了较明显的热红外地震前兆异常。最后指出，从NOAA—AVHRR数据中利用分裂窗技术反演陆地表面温度结果容易受到云层的干扰，但是更高空间分辨率和光谱分辨率的EOS／MODIS数据的产生以及由于EOS／AMSU能够透过云层探测到地表亮温，必将使卫星遥感热红外信息在地震监测预报中的应用范围及深度上得以拓展。     

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。     

地学发展中的辩证思维

简要回顾了地学发展过程中的辩证思维过程，阐述了地学发展中的辩证法，提出了当前地学研究中所面临的困惑以及走出这些困惑的新思路-全球联合反演理论模型。     

遥感卫星的防震减灾应用研究

整理了遥感卫星的发展历程和发展趋势,总结了目前国内外遥感卫星的特点、卫星遥感数据的现状及其应用于防震减灾领域的前景。在此基础上,研究卫星遥感应用于防震减灾的优势、面临的困难和目前的现状,并深入分析了卫星遥感数据应用于汶川地震救灾的成就和不足。最后对进一步推动卫星遥感的防震减灾应用展开了分析和讨论。     

星载合成孔径雷达遥感技术的地学应用

合成孔径雷达(SAR)因其具有全天时、全天候成像能力及对地物有一定穿透力等独特的优点,已成为地学研究的一个重要手段．本文对合成孔径雷达成像机理及遥感图像特征做简要介绍,对新兴起的合成孔径雷达干涉测量(INSAR)技术做简要描述,并就SAR在地学研究中的应用领域进行了列举,展示了合成孔径雷达技术在地学研究中的重要作用．     

华南地区强震前的卫星遥感信息特征

针对华南地区近15年来发生的6次破坏性地震事件,依据卫星对地遥感射出长波辐射OLR网格数据资料,进行了卫星遥感红外的震前异常特征分析。通过对OLR月际资料进行涡度处理分析,发现在上述几次破坏性地震前2～3个月,在震中附近地区都有显著的高值涡度中心,这一特征有可能做为未来强震预测的短期判定指标。     

卫星遥感解译湖泊蓝藻水华的几个关键问题探讨

蓝藻水华是全球性的水环境健康问题,对水华暴发过程信息的快速准确获取是制定有效防治措施的关键.卫星遥感因具有大范围、周期性观测的特点,被广泛地用于湖泊蓝藻水华的时空动态监测.本文指出在利用遥感对湖泊蓝藻水华进行研究时,需要注意的4个问题:(1)湖泊水体中泥沙等信号对藻华存在干扰;(2)大气程辐射及水陆边界影响藻华特征提取...     

A revisit of NRCS-CN inspired models coupled with RS and GIS for runoff estimation

The Natural Resource Conservation Service – Curve Number (NRCS-CN) methodology is a widely used tool for estimating surface runoff, which is of prime importance in hydrological engineering, agricultural planning and management, environmental impact assessment, flood forecasting, and others fields. This article reviews the methodology and associated hydrological models used for runoff estimation along with their advantages and limitations. Furthermore, discussion focuses on the potential applications of Remote Sensing (RS) and Geographical Information System (GIS) techniques for estimating hydrological variables, such as rainfall, soil moisture and CN required for the NRCS-CN methodology, as well as future research and opportunities for improved runoff estimation at the macro scale.

EDITOR D. Koutsoyiannis

ASSOCIATE EDITOR A. Efstratiadis     

利用高分辨率卫星影像进行地震损失评价所需的城市特征识别

高分辨率卫星影像已经在一些国家的民用领域得到应用。利用高分辨率卫星影像来收集地震损失评价所需要的各类城市信息不仅高效和有较好的时间分辨率，而且它可以减少以往所必需的大量的代价高昂且费力的城市调查。基于在印度城市台拉登所做的研究，讨论了如何利用高分辨率卫星影像进行城市特征识别的一些问题，同时也简单论述了利用GIS／RS软件综合所得的数据以便用于地震损失评价的方法。     

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.     

The application of microwave remote sensing technology in rock mechanics

Ｔｈｅａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆｍｉｃｒｏｗａｖｅｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｒｏｃｋ　ｍｅｃｈａｎｉｃｓＮａｉ－ＧｕａｎｇＧＥＮＧ（耿乃光）；Ｚｈｅｎｇ－ＦａｎｇＦＡＮ（樊正芳）；Ｑｕａｎ－ＱｕａｎＪＩ（籍全权）；Ｃｈｅｎｇ－...     

Groundwater potential zones using a combination of geospatial technology and geophysical approach: case study in Dehradun,India

ABSTRACT

A combination of geospatial, geophysical and statistical models using satellite data, the weighted index overlay (WIO) method and two-dimensional electrical resistivity tomography (2D-ERT) is applied to generate the highest potential groundwater area and to further explore the groundwater in Dehradun, India. The results show that of 19.7 km² total basin area, 0.26% falls under the “poor” category as a prospect zone for groundwater, 4.3% is “moderate”, 10.10% “moderately good”, 4.9% “good” and 0.17% “very good”. In addition, the demonstration of the geophysical survey is presented, in which Purkal Youth Society Division (PYSD) site is categorized as a shallow aquifer zone and the Guru Nanak Fifth Centenary School (GNFCS) site is a deeper aquifer zone. Our study emphasizes remote sensing and geographic information system integrated with a geophysical survey to support prospecting the most probable area and confirm the existence of groundwater.