高分辨率地表反照率遥感估算研究进展

地表反照率是研究地表能量收支平衡、中长期天气预报和全球气候变化的一个重要参数。利用卫星数据估算地表反照率需要地表二向反射特征知识的支持,目前针对中低分辨率卫星数据的反照率反演算法相对成熟,且发布了不同分辨率和精度的全球产品。随着全球高分辨率对地观测技术的不断发展,特别是中国高分系列卫星的发展,为高分辨率地表反照率精确估算提供了丰富的数据源。然而高分辨率地表反照率遥感估算面临着观测角度数据不足、波段信息少等有效数据缺失的问题,国内外学者开展了一系列针对高分辨率地表反照率估算方法的研究。本文首先简述了地表反照率遥感估算的基本原理与目前存在的主要问题,总结并分析了近几年高分辨率反照率估算的相关算法,并对未来高分辨率反照率估算的进一步发展提出了展望和设想。论文研究可为高分辨率反照率算法研究和产品发展提供理论支持。     

定位服务中的语义位置研究

位置既是定位服务的最终成果,又是位置服务的前提和基础,从语义的角度挖掘位置内在信息具有重要意义.从定位服务的角度出发,首先将定位服务的输出抽象为物理位置和地理位置,扩展了语义位置概念,通过将位置属性和规则纳入到语义位置中来,建立了语义位置信息模型.然后从位置概念的内涵与外延进行语义挖掘,借助本体实现了语义位置的形式化描述,使其能够被计算机系统所理解.最后讨论了定位服务的信息流程,建立了领域位置本体,实现了位置本体服务,从而为智能化的自适应位置服务提供了非常有价值的基础信息.     

大跨斜拉桥悬臂端钢箱梁上监测点高程测量新方法

在斜拉桥的主梁施工中,需要高精度测量悬臂端钢箱梁的高程。随着悬臂的增长,桥面的晃动越来越大,水准仪读数的难度也越来越大,甚至读不出数据;同时由于梁面上施工设备的影响,测量的难度很大,时间也很长。本文提出采用Leica TCA2003全站仪测量高差和水准仪测量工作基点高程相结合的方法,测量钢箱梁上监测点的高程,通过理论分析和对比实验证明了该方法的可行性。     

GNSS模糊度整数估计方法图形可视化软件设计与应用分析

模糊度快速准确估计是全球卫星导航系统(GNSS)高精度定位的关键,整数取整、序贯取整和整数最小二乘估计是模糊度常用的三类整数估计方法.尽管从程序上较易实现三类估计方法,但是如何根据模糊度浮点解和精度构建整数估值的几何图形却缺乏较多的研究,不利于我们对整数估计过程的直观认知.因此,本文从理论上分别给出三类估计方法的一般形式,然后基于MATLAB GUI设计了一套三类估计方法二维几何图形构建的可视化分析软件,其功能包括三类估计方法的归整域构建、映射图构建和蒙特卡洛模拟及成功率计算.实验测试结果表明,本文设计的软件能够从几何图形角度较直观地表达出三类整数估计过程及其解算性能.      

土地规划中农村居民点整治潜力研究

规划调整完善中,农村居民点整治潜力的测算需要在理论潜力的基础上分析修正为现实潜力。本文首先测算农村居民点整治理论潜力,考虑到自然、经济社会等限制因素,分析测算现实潜力。通过选取自然限制因子,将其与农村居民点现状叠加分析,开展自然适宜性评价,获取宜耕性整治潜力;分别选取7个经济可行性指标和6个社会因素可行性指标,通过层次分析法确定其影响权重,通过消除量纲影响的标准化数值与自然、经济、社会限制因子权重加权后,取得综合整治潜力指数。以重庆市长寿区为例,测算农村居民点在自然、经济、社会要素的评价体系限制下新增耕地的潜力。测算结果表明,长寿区2011~2020年通过农村居民点整治新增耕地潜力为851.04公顷,新增耕地潜力系数为9.23%,长寿区各镇街2011~2020年新增耕地潜力约为14.29~97.64公顷。     

多普勒与伪码相位值结合的A-GPS快速定位算法研究

辅助全球定位系统通过蜂窝网基站提供给A-GPS接收机捕获辅助信息、辅助星历、时间与概略坐标,解决了微弱信号下的定位问题。从信号捕获到完成跟踪,解码导航电文需要经历相关锁定、相位锁定、比特同步、帧同步等过程,在信号很弱以至于无法实现帧同步、不能解调卫星TOW的情况下,常规定位算法无法实现定位。文中提出多普勒与伪码相位结合的A-GPS快速定位算法,利用伪码相位值进行伪距重构法消去整数毫秒伪距中隐含的公共误差,利用多普勒定位提供的初值保证初始位置和时间误差在0.5光毫秒以内,实现了粗时间、粗位置辅助下利用多普勒与伪码相位值的A-GPS快速定位。     

泰森多边形和狄洛尼三角网的林木空间格局分析

Voronoi图依据地物之间邻近关系对空间进行剖分,Delaunay三角网是Voronoi图的对偶图.文章以单株木为平面点构建Voronoi图和Delaunay三角网,Voronoi图多边形面积表示林木影响范围,Delaunay三角网中每个三角形边长表示对应林木之间距离.在岳阳平江福寿林场设置12块标准地进行试验,计算基于Voronoi图的角尺度、传统的角尺度、基于Delaunay三角网的集聚指数和Voronoi图多边形面积的变异系数,结果表明:这4个指数均能反映样地林木之间的空间分布,变异系数对空间均匀分布和聚集分布有较好的区分度.     

利用暗目标法从高分一号卫星16 m相机数据反演气溶胶光学厚度

针对高分一号卫星(GF-1)的16 m宽覆盖相机数据,探讨了暗目标法的应用。首先,利用地面观测的植被光谱数据,结合模拟计算,发现利用红蓝波段线性关系能更好地去除地表影响,而利用反演的气溶胶光学厚度AOD进行大气校正能很好地去除伪暗目标;然后,以天津地区和北京地区为试验区进行了反演试验。结果表明,利用本算法能较好地观测气溶胶分布,与地面观测结果均有较好的相关性(R0.8),但反演结果整体偏高,可能是云像元的影响。误差分析表明,整景图像采用统一的观测天顶角会带来较大误差,最大误差为0.3;绝对辐射定标精度在3%以下,反演精度能控制在10%,城市型气溶胶会对反演带来较大误差。     

广义交叉准则与有偏估计下的坐标重心化转换模型

坐标重心化转换模型虽然可以降低法方程的病态严重性,但依然存在病态。广义交叉准则可以有效解决法方程的病态性。本文根据广义交叉准则、有偏估计和坐标重心化的基本原理,研究了基于广义交叉准则与有偏估计的坐标重心化转换模型。试验结果表明,用基于广义交叉准则与有偏估计的坐标重心化转换模型可以明显提高小范围区域内坐标转换的精度。     

极化SAR影像弱散射地物统计分类

针对Wishart分类器对功率具有较强的依赖性, 不易区分极化SAR影像上水体、道路、裸土、阴影等弱后向散射地物的问题, 提出一种利用极化目标分解和假设检验的弱散射地物统计分类方法。即在H-α初始化的基础上, 使用似然比检验得出像元与每个类中心的相似性, 并将其作为像元与类中心的距离测度。根据第一类错误概率和统计量的概率分布, 将相似性很小的强散射点归为拒绝类, 减少对分类的影响;对不能显著拒绝的像元归入具有最小统计量的类别中。通过使用E-SAR L波段和Radarsat-2 C波段全极化数据进行实验, 结果表明本文方法有利于弱散射地物极化信息的利用, 能够实现水体、道路、裸露的土壤和阴影等的精确分类。