被动式超低频电磁法在深部地热资源勘察中的应用——以JR-119井及JR-168井为例

分析了深部地热资源勘察中的地球物理电磁法应用现状,阐明了被动式超低频电磁法在深部地热资源勘察中的可用性和优势;重点论述了被动式超低频电磁法在深部地热资源勘察中的探测机理.利用北京大学研制的BD-6型被动式超低频电磁探测仪在京热119井和168井附近布点探测,在探测过程中利用硬件滤波和水平旋转探头方向的方法消除了工频50Hz的部分谐波干扰,同时探测曲线的重复性也非常好,得到了相应井位的超低频电磁探测数据.在对深部热水储层和盖层岩性界面进行地质解释后,得到热储层赋存深度的绝对误差为23-50 m,盖层岩性界面的相对误差小于6.3%.探测结果表明借助被动式超低频电磁探测仪,可以较准确地获得深部岩溶裂隙地热水的分布信息.     

地热井的天然源超低频电磁探测影响因素分析

本文使用天然源超低频电磁探测仪对北京大学校园内两口地热井进行了超低频电磁探测试验,获得了1号地热井（京热119号井）连续五天、每天四个时刻的天然源超低频电磁探测数据以及2号地热井（京热168号井）单天的天然源超低频探测的数据.基于所获得的数据,开展了地热井的天然源超低频探测影响因素的研究,这些因素主要包括：天然源超低频电磁场和观测时间的关系、探头摆放方向与接收工频谐波干扰关系以及天气状况对观测数据质量的影响等.研究表明：(1)天然源超低频电磁探测信号存在明显的日夜交替变化,其中相对振幅-频率曲线在不同日期、同一邻近时刻总体的包络线具有较好的重复性和一定的稳定性;(2)工频谐波干扰场方向是影响因素之一,当仪器探头长轴方向与工频谐波干扰场的等效主轴方向平行时噪声影响最小;(3)雨天环境会对天然场源超低频信号中的高频部分造成较大影响.     

基于RS/GIS的城市财产保险洪灾损失评估研究

如何快速,有效地进行投保户洪涝灾害损失评估是保险行业急需解决的一个重要课题.从洪涝灾害的成灾机理出发,针对保险公司对具体受灾体理赔需求,提出了计算每个投保户洪灾损失率方法,建立基于遥感(RS)和地理信息系统(GIS)的城市财产保险洪涝灾害损失评估模型.建模时较全面地考虑了与投保物性质有关的承灾体易损度和与投保物所处环境有关的地基承载力等因素,并使用RS/GIS将其定量化提取.最后使用广东省深圳市洪灾数据进行模型检验.验证结果表明,模型对于各个投保户均能得到较好的精度.     

面向对象方法在SPOT5遥感图像分类中的应用--以北京市海淀区为例

SPOT5图像的空间分辨率高,局部异质性较大,采用基于像元的传统方法分类精度低,难以满足实际应用的需要。以北京市海淀区SPOT5图像为例,应用面向对象方法对其进行分类试验,并将该方法与传统基于像元方法的分类结果进行对比分析。结果表明:利用面向对象方法对SPOT5遥感图像进行分类,不仅使分类结果具有丰富的语义信息,有效抑制“椒盐现象”的发生,还可以显著提高分类精度。     

组件技术在海洋数据多维动态显示系统中的应用

面对我国海洋遥感工作的实际需求,设计和开发了海洋数据多维动态显示系统,为海洋资源合理开发提供辅助决策支持。在分析组件软件技术原理的基础上,从海洋遥感数据特点出发,进行系统总体设计,并使用组件技术来设计影像访问组件和信息反演组件。目前该原型系统的开发已经完成。结果表明,使用组件技术可以方便地扩充新的卫星影像数据格式和信息反演算法到系统中,而且将其应用于模块管理等方面也有很好的发展前景。     

10m级分辨率卫星影像道路语义模型研究

道路模型是遥感影像自动/半自动道路提取中重点研究的内容。本文首先介绍了传统的影像道路模型并指出其中不足,从语义的角度阐述了建立道路语义模型的必要性,概述了10m级分辨率卫星遥感影像道路的表现特征,分析了遥感影像道路提取涉及的各层次语义信息,建立了面向10m级分辨率卫星遥感影像的道路语义模型,详细阐述了语义模型的实现过程。将语义模型应用于笔者开发的遥感影像道路提取系统,通过新疆阿图什Spot5多光谱遥感影像道路提取试验,验证了道路语义模型的有效合理性。     

海洋遥感信息时空数据模型的建立

研究了遥感专题信息数据、常规观测信息数据以及地理信息数据.三类数据其来源不同,组织方式不同,存储格式也不同,如何在遥感信息提取平台上综合运用它们进行多维、动态显示与处理,是系统研发的一个瓶颈问题.根据海洋数据特征,建立能够对矢量、栅格以及时间数据综合处理的一体化时空模型,实现其数据结构,并使用"海洋一号"卫星数据进行模型验证.实验结果表明,该数据结构可以满足多源遥感数据的多维动态显示与处理的要求.     

辐射传输：从唯象到第一性原理

在回顾经典辐射传输理论的发展历程的基础上，本文对辐射传输理论与经典电磁理论的联系方面的研究工作进行了系统综述：从19世纪80年代提出至今，辐射传输理论已经过了一百多年的发展，并在诸多领域，尤其是定量遥感中得到了广泛的应用。经典辐射传输理论是一种唯象的近似理论，虽然描述的是电磁辐射的传播过程，但却长期被视为与经典电磁学相独立的一座“孤岛”。为了建立起辐射传输理论和经典电磁学间的联系，从20世纪60年代开始，众多研究者从第一性原理（也即Maxwell方程组）出发，从理论推导、数值模拟和受控实验3个角度展开了一系列研究，据此进一步明确了辐射传输理论的适用范围和条件，并针对相干后向散射和密集介质等情形提出了一些改进的辐射传输方法。展望未来，这一探索仍将继续，并将促进辐射传输理论与电磁理论的进一步结合，从而更好地服务于定量遥感的应用需求。