顾及全局和局部最优的高分辨率遥感影像多尺度分割优化算法

遥感影像多尺度分割是面向对象影像分析方法（OBIA）的关键步骤,分割质量直接影响OBIA的分类精度,目前多尺度分割方法都很难让分割结果同时达到全局和局部最优。本文针对上述问题,提出一种新的顾及全局和局部最优的高分辨率遥感影像多尺度分割优化算法。该算法主要包括：（1）采用局部方差准则获得多尺度分割的全局最优分割尺度。（2）对全局最优分割尺度中的过分割和欠分割对象进行优化处理,获得局部最优分割结果。（3）将局部最优化分割结果与全局最优分割结果进行融合,获得最终的多尺度优化分割结果。本文采用2个QuickBird遥感影像进行实验,验证该算法的有效性,并对实验结果进行定性和定量分析,结果表明：（1）从视觉效果来看,优化后的分割结果具有更准确的分割边界,大尺度的地物保持较好的区域性,小尺度的地物保持了更多细节。（2）从定量评价指标（RR、RI和ARI）分析：在实验1中,该算法比全局最优分割尺度的RR\RI\ARI分别提高了2.1%,2.4%,30.2%,比基于K均值优化算法分别提高了8.3%,0.1%,8.1%,比融合边界优化算法分别提高了0.7%,0.4%,17.6%;在实验2中,该算法比全局最优分割尺度的RR\RI\ARI分别提高了4.5%,2.7%,29.3%,比基于K均值优化算法分别提高了17%,0.8%,8.4%,比融合边界优化算法分别提高了1.7%,2.5%,17.2%。（3）相对典型分割算法,该算法的优化结果达到了局部和全局最优;相对其他多尺度分割优化算法,该算法同时减少了欠分割和过分割对象。     

近40年来抚仙湖面积时空分异遥感动态监测

湖泊面积的变化能反映区域环境和气候的变化,对研究区域的气候和可持续发展意义重大。在RS、GIS技术的支撑下,以MSS、TM、ETM+、OLI遥感影像,彩红外航片,Quick Bird、World View-2数据为主要数据源,结合基础地理信息数据、专题资料和其他相关研究文献资料,利用膨胀型和腐蚀型算子的边缘检测算法提取抚仙湖1974、1977、1987、1993、1996、2000、2001、2002、2004、2005、2006、2009、2012、2014、2015年共15个时段的湖体边界,计算其面积,并分析抚仙湖岸线和面积的时空变化特征;最后,结合流域的气象、土地利用数据,采用灰色关联分析方法对岸线和面积变化的驱动力进行分析,得出其主要驱动因子并构建其多元线性回归模型。研究结果表明:(1)时间尺度上,1974年以来,抚仙湖岸线和面积的变化趋势都是增大-减小-再增大,2009年以后都在减小,且幅度较大,变化强度明显增强。(2)空间尺度上,40年来,抚仙湖在各个方向上都有萎缩和扩张,变化趋势复杂,总体重心往南偏移。(3)灰色关联分析显示人为和自然因素与岸线和面积变化的关联度都在0.6以上,表明抚仙湖湖面变化是耕地、建筑用地、植被覆盖以及气象因子共同作用的结果,而年平均气温与岸线和面积的关联度分别达到0.935和0.993,表明年平均气温是引起湖面变化的主要因子。     

污染源管理与污染事件应急决策GIS系统的研发

针对目前污染源管理与快速应对污染事件的实际需要,以昆明市为例基于GIS技术设计开发了污染源管理与污染事件应急决策地理信息系统。主要介绍了系统的总体构架、功能模块、数据库结构及实现,为有效管理污染源、快速处理污染事件提供了技术保障。