IR-MAD算法的遥感影像变化检测方法研究

变化检测技术是遥感图像处理的研究热点之一。针对目前多元变化检测方法不能有效地去除波段间相关性且检测结果对噪声敏感等问题,在深入研究迭代加权多元变化检测算法原理的基础上对黄河入海口区域的Landsat影像进行变化检测试验,选择了变化剧烈的黄河河道进行精度评价。其中迭代加权多元变化检测方法检测精度高达76.8%,直接相减法精度为50.5%,主成分分析法精度为13.2%,与这两种传统检测算法相比具有明显的提高。研究表明,IR-MAD算法能够有效地去除噪声和去相关,且检测精度高,同时也具有人工干预少、执行效率高等显著优点。     

第四系覆盖层及水体下遥感影像隐伏地质构造信息的提取

本文阐述了利用多时相多波段卫星遥感影像和CCT磁带进行计算机数字增强处理、提取山东省南四湖含煤区水体下及第四系覆盖层下隐伏地质构造信息的方法,解译出了该区的主要断裂构造格架,指出了隐伏的隆起、凹陷、褶皱和火成岩体的分布范围,为煤田勘探和开采提供了有价值的资料。     

青海柴达木盆地大柴旦盐湖区盐生植物降盐效应

以青海柴达木盆地大柴旦盐湖区作为研究区,选取赖草(Leymus secalinu(Georgi)Tzvel.)、海韭菜(Triglochin matitimum L.)、毛穗赖草(Leymus paboanus(Claus)Pilger)、芦苇(Phragmites australis(Cav.)Trin.ex Steud)等4种优势盐生植物为研究对象,分析了4种优势盐生植物及其植物组合根系周围土体含盐量及其变化规律,探讨了盐生植物及其组合的降盐效果。研究结果表明,4种植物根系周围土体中的盐含量均随着距离根系距离的增大而增加,土体中含盐量逐渐增大且接近背景值,距离根系0~50 cm土体平均含盐量相比距离50~100 cm土体分别降低7.63%、21.79%、44.40%和53.99%;4种盐生植物组合根系在地表以下垂直方向0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm深度处,土体含盐量随着距离土体表层深度增加呈逐渐降低。4种盐生植物组合在地表以下垂直方向0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm深度处,土体含盐量分别相对素土相同深度处土体含盐量分别下降3.95%~49.01%、1.90%~59.61%、39.62%~71.20%。本项研究结果有助于探讨盐生植物根系周围土体的含盐量水平方向和盐生植物组合垂直方向的变化规律,同时对进一步开展采用盐生植物有效防治区内土地盐渍化具有理论价值和实际意义。     

中国煤炭地质研究取得的重大进展与今后的主要研究方向

国务院关于加强地质工作决定发布以来,中国煤炭地质勘查技术研究与找矿取得了重大成就,保障了国家对能源资源的需求。但当前符合科学绿色开发的煤炭产能比例仍然偏低,在开发条件较好、已经逐渐成为煤炭主力产区的西部地区,水资源破坏和地表生态损伤严重仍制约着西部煤炭资源的绿色开发。煤炭利用面临着大气污染控制、温室气体减排和生态环境保护的多重压力。煤炭地质科学研究仍然存在着8个方面的研究重点亟待提升。     

球型全流触探仪的机理研究及工程应用综述

近年来,随着全球海洋开发战略的逐步开展,越来越多的工程建设和试验研究将在海洋中进行,为了掌握海底的土体环境,静力触探（CPT）技术在国内外海洋工程领域中的运用变得更加重要。本文根据国内外大量文献中相关海洋原位测试技术的报道,对海洋静力触探的国内外发展历程进行总结,重点阐述和研究了一种适用于海底淤泥质土的球型全流触探仪。分析结果表明,球型全流触探仪在海洋岩土工程勘察中具有很好的应用前景,且集测量数据精确可靠、试验方法多样化、理论解析丰富全面等优点于一身;利用球型全流触探仪能够有效避免较大的实测数据修正,贯入机理清晰严谨,开展循环贯入试验可以评价土的重塑特性,变速率贯入试验在评价应变速率和现场土体强度以及测试中土体固结状态之间的关系上具有优势;结合现场试验,对比分析传统CPT和球型全流触探仪的试验结果,并考虑海底软土的性质,摸索出一种可停靠球型探头新形式。     

基于马尔科夫链模型的鄱阳湖流域水文气象干旱研究

基于气象和水文干旱的二维变量干旱状态基础上,通过一阶马尔科夫链模型对二维变量干旱状态进行频率、重现期和历时分析,建立水文气象干旱指数,从干旱灾害形成、演变和持续3方面对干旱灾害进行研究,同时预测未来6个月非水文干旱到水文干旱的概率.结果表明:(1)修河流域在干旱形成中危害大,抚河流域和修河流域在干旱演变中危害大,赣江流域和饶河流域在干旱持续中危害大;(2)鄱阳湖流域状态4(气象、水文干旱)发生的频率最高,为0.30,连续湿润或者干旱的概率最大,湿润状态(状态2)与水文干旱(状态4、状态5(气象湿润、水文干旱))的相互转移概率最低;(3)在长期干旱预测中,鄱阳湖流域从状态2转到状态4和状态5的平均概率为0.11,属最低,而状态1(气象、水文无旱)和状态3(气象干旱、水文湿润)到达状态4的概率为0.23,发生概率最大.修河流域在非水文干旱状态下未来发生气象、水文干旱状态的平均概率为0.28,是"五河"中最高的,而赣江流域在正常或者湿润状态下未来发生气象、水文干旱的概率最低,为0.18,该研究对于鄱阳湖流域水文气象干旱的抗旱减灾具有重要理论与现实意义.     

高光谱影像三分支分组空谱注意力深度分类网络

高光谱影像具有丰富的空间和光谱信息,充分提取和利用这两个维度的信息是高光谱分类算法重点关注的问题。目前深度特征提取网络通常利用单分支串行网络连续提取空谱特征或双分支并行网络分别提取空谱特征。由于空间和光谱维内在差异,单分支串行网络连续提取的两类特征之间会互相干扰。并行双分支网络虽然可以减少两类特征之间的干扰,但同时会忽略空间和光谱特征间的潜在相关性。为解决上述问题,本文提出了一种三分支分组空谱注意力深度网络结构。该网络具有3个分支,分别用于提取空间、光谱和空谱联合特征。针对3个分支的不同特性,设计了不同的注意力机制以加强特征的判别性。该网络既可以提取独立的空间和光谱特征,又保留了空间和光谱之间的相关性。在5个数据集上的实验表明,本文所提出的方法要优于现有的一些先进算法。     

结合协方差池化与跨尺度特征提取的高光谱分类

深度卷积神经网络在高光谱图像分类任务上取得了优越性能。但是,主流深度学习算法通常采用一阶池化运算,容易忽略光谱之间的相关性,因而难以获取高阶统计判别特征。另外,这类算法往往难以选择最优的窗口大小去捕获不同感受野信息。针对上述问题,本文提出了一种结合协方差池化和跨尺度特征提取的高光谱影像分类方法。该方法设计了跨尺度自适应特征提取模块,能够自动提取多尺度特征,获取不同视野的互补信息,避免了尺度选择问题;进一步利用平均池化和快速协方差池化的联合池化操作,得到一阶统计量和结合空间光谱信息的二阶统计量;最终,将一阶和二阶池化特征进行融合用于分类。在3个公开高光谱数据集Indian Pines、Houston和Pavia University上分别随机选取5%、5%和1%标记样本进行训练,本文算法得到的总体分类精度分别达到97.63%、98.48%和98.21%,分类性能优于主流深度学习方法。     

泰莱断陷盆地西部地热资源的成因

泰莱中—新生代断陷盆地及其周边地区为地热资源的形成准备了良好的储热岩层和保温盖层。通过遥感图像处理和重力、航磁数据处理以及构造岩显微构造分析、断裂新活动调查,确定了断裂的力学性质和深层构造性质以及断裂的继承性、新生性,了解了地下水深循环增温的条件,针对地热形成必须具备的“储”、“盖”、“通”、“源”四大要素进行的分析,说明泰莱断陷盆地蕴藏着丰富的地热资源,为进一步勘探开发提供了依据。