基于MODIS数据的Landsat-7 SLC-off影像修复方法研究

研究如何修复由于扫描行校正器SLC故障而造成的数据坏行,成为国际遥感研究的热点.文章在总结现有的修复方法基础上提出用相同时相的MODIS09数据修复SLC-off数据的方法.该方法采用时空自适应反射率融合模型(STARFM)算法实现MODIS09数据和TM/ETM+数据的融合,获得与SLC-off数据相同时相和空间分辨率的融合数据,然后采用局部线性直方图匹配完成对SLC-off数据填充.实验证明该方法修复效果明显好于传统方法,解决了传统修复方法中存在的一些问题,一定程度上提高了ETM+SLC-off数据的利用率.     

OpenMP并行计算在卫星重力数据处理中的应用

本文对新一代卫星重力数据处理中的计算密集型任务进行了分析,总结出需要采用并行计算技术提高效率的几个关键任务。对不同的并行手段进行了比较,采用了OpenMP并行方法,并通过算例验证了并行设计方法的有效性。结果表明,并行计算能明显提高GRACE/GOCE任务的数据处理效率。     

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彩色扫描地图点状符号的自动识别

本文初步探讨了彩色扫描地图上点状符号自动识别的方法及软件设计的模型和框架.彩色扫描地图上规则符号的主要视觉特征是颜色、形状及大小.识别符号建立在符号模式库的基础上,根据模式库中提供的颜色类型,通过颜色分层方法去寻找彩色扫描地图上的目标,然后提取其轮廓线,获取形状和大小等特征量,最后用符号特征相量与模式库中的特征相量相匹配,对符号进行判别分类,并通过坐标转换,输出符号的中心点地理坐标及符号的其他对应属性.本文最后以彩色地图上电信号强度符号的识别为实例,论述了具体应用系统的设计和开发.     

虚拟压缩恢复法在确定位常数漂移中的应用

大地水准面重力位的系统误差或重力位漂移δW会直接影响地球外部重力场以及高程基准。传统的确定δW的方法比较复杂,不易实施。简述了虚拟压缩恢复法,并基于该法给出了漂移方程,用以确定大地水准面重力位δW。初步的模拟实验结果证实了漂移方程的可靠性和有效性。     

Field-observation for an anticyclonic mesoscale eddy consisted of twelve gliders and sixty-two expendable probes in the northern South China Sea during summer 2017

An intensive field observation experiment using 12 Chinese gliders equipped with conductivity-temperature-depth (CTD) sensors and 62 expendable CTD probes (XCTDs) was performed to investigate the 3-D structure and time evolution of an anticyclonic eddy in the northern South China Sea (NSCS). The observed results showed that the anticyclonic eddy had a horizontal radius of about 80 km at surface and a vertical depth of impact of more than 1000 m. The largest temperature and salinity anomalies compared with the averaged values of the temperature and salinity profiles were 3.5°C and 0.4 psu at 120 m depth, respectively. Combined analysis of altimeter sea level and water mass properties indicated that the anticyclonic eddy was shed from the Kuroshio loop current. The vertical axis of the anticyclonic eddy tilted from surface to the observed maximum depth (1000 m) along its translation direction against the 2000 m isobath. The center of the anticyclonic eddy remained in the region east of Dongsha Island for more than half a month. During this time, the long axis direction of the eddy changed from across the slope to along the slope. Then, the eddy moved southward along the 2000 m isobaths. Both the geostrophic current and temperature distribution revealed that the eddy intensity weakened during the observation period gradually. These observations indicated strong interaction between the anticyclonic eddy and the slope topography of Dongsha Island.     

沉水植物水槽对农村水体净化效果与机制的模拟

实验设计中试水槽装置,模拟研究2种沉水植物轮叶黑藻(Hydrilla nerticillata)和苦草(Vallisneria natans)对农村水体的净化效果,并探讨沉水植物在水体氮、磷去除中的作用.结果显示,沉水植物系统均能显著降低水体中总氮、铵态氮、硝态氮和磷酸盐浓度,去除率分别达到50.5%、84.4%、41.9%和64.6%,且轮叶黑藻组选择20 g/m2,苦草组选择40 g/m2为适种密度.水体流经各串联单元时氮、磷去除负荷存在显著差异,其中总氮、硝态氮、磷酸盐浓度在有植物单元高于无植物单元,铵态氮浓度相反,结合单元内溶解氧浓度、硝化与反硝化细菌总数表明,有植物单元可显著发生反硝化作用,无植物单元可显著发生硝化作用,有无植物串联单元更有利于氮的去除.     

双矩阵算法的L波段多角度玉米微波辐射参数化模型

双矩阵MD(Matrix-Doubling)算法是辐射传输方程的一种数值解,考虑了植被层内的多次散射信号,具有较高的模拟精度。但受限于算法的复杂性,很难直接应用到地表参数的反演中。本文以玉米覆盖地表为研究对象,基于MD算法的模拟数据,发展了一种L波段多角度微波辐射参数化模型。基于模拟数据的对比结果表明,参数化模型具有与理论模型相当的精度,两者之间的发射率误差不超过0.004(V极化)和0.007(H极化)。同时,结合黑河流域的地面实测数据,利用本论文中发展的参数化模型模拟了纯玉米像元的辐射亮温。该模拟结果与相同像元尺度上机载L波段微波辐射计(PLMR)观测亮温之间的差异基本在10 K以内。     

测绘类专业的“新工科”建设思考

测绘类专业的“新工科”建设是我国测绘高等教育支撑测绘科技强国、地理信息产业强国建设的创新改革。本文分析了我国测绘类专业演变历程和面临的发展机遇,提出了智能化测绘的“新工科”建设思路,并提出了“新工科”人才的能力素质模型以及STEM理念下的“新工科”建设路线。     

青藏高原地区近地表冻融状态判别算法研究

青藏高原地区以其独特的气候水文特征被称为“亚洲水塔”, 这一地区广泛分布的冻土及其冻融过程对地表非绝热加热与水文过程具有重要影响。然而, 恶劣和复杂的地理环境为这一区域的地表冻融过程本地观测和遥感监测均带来极大挑战。本文利用AMSR-2传感器遥感数据开展青藏高原地区的近地表冻融判别算法研究, 包括判别式算法和季节性阈值算法, 并使用4个青藏高原典型地区的土壤温湿度密集观测网数据对算法进行区域适应性优化。研究特别针对季节性阈值算法进行了两点改进: 首先考虑到地表发射率的变化对于冻融相态的转变指示更为直接,故采用6.9 GHz水平(H)极化的准发射率替换季节性阈值算法中的原有冻结因子; 其次使用一种新的数据归一化方法：标准差归一化方法, 用以替代原有的离差归一化方法, 并通过阈值设定对判别精度的影响分析改进后的优势。结果证明, 冻融判别式算法在升轨时期的整体精度最具优势, 其优势在于能够减少夏季地表发射率复杂变化导致的误判, 基于标准差归一化方法的季节性阈值算法在降轨时期的整体精度具有优势。通过对不同典型区域的冻融土辐射特征和判别精度的分析, 发现地表发射率的变幅(初始液态含水量)大小是影响所有冻融判别算法精度的最关键因素。