地面和机载多角度观测数据的反照率反演及对MODIS反照率产品的初步验证

MODIS的反照率产品采用半经验的二向性反射核驱动模型算法(AMBRALS),对16天累积观测的多角度遥感数据进行反演。产品的应用需要相关研究的地面观测数据进行验证。主要研究基于地面气象台站用反照率表观测的反照率数据、地面和机载多角度遥感数据通过AMBRALS算法反演得到的反照率,与MODIS相应的地面反照率产品做比较的降尺度验证方法,并提供对MODIS反照率产品的初步验证结果。     

基于立体补偿的遥感立体像对压缩方法

提出研究遥感立体像对的压缩问题。主要讨论了左右影像的视差补偿和辐射补偿。针对遥感立体像对视差分布不均以及左右影像存在辐射差的特点,提出了一种基于立体补偿的遥感立体像对压缩算法。该算法以左片为基准图像,采用自适应视差估计计算出右片的视差矢量,结合辐射校正和重叠块视差补偿技术得到平滑的右片的预测图像,以右片减去预测图像得到残差图像,然后采用小波压缩算法对残差图像进行压缩。实验结果表明,该算法能显著提高遥感立体像对的压缩性能。     

用SPOT-VGT数据制作中国2000年度土地覆盖数据

土地覆盖是自然环境与人类活动相互作用的中心,准确而现势性强的土地覆盖数据是科学研究、资源管理和环境监测等应用的基础资料。该研究作为欧盟联合研究中心2000年全球土地覆盖计划(GLC2000)的一部分,利用2000年的1km空间分辨率的SPOT-4VGTS10数据与DEM、积温和降水等通过AHP方法合成的自然因子数据,采用FAO的土地覆盖分类系统(LCCS),通过非监督分类方法制作中国2000年的土地覆盖图。研究结果表明,在HANTS方法去云处理的基础上,结合气候分区,利用一年内每10天最大值合成的NDVI时间序列自然因子数据集可对除干旱区外大部分地区进行很好的分类,对干旱区则采用8月下旬的VGT原始数据取代NDVI数据参加分类,可达到较好的分类结果。     

美、日、欧、俄空间政策调整产生的机遇与挑战

冷战结束后,以军事利用为基本特征的美苏空间争夺,已经被以科技创新和经济为中心的综合国力竞争所替代,信息技术和经济全球化的发展,导致外层空间成为具有知识创新要素和技术带动能力的竞争新领域。世界经济大国已经认识空间政策的设计是事关提升综合国力和竞争优势的重大意义。近年来,美、日、欧对空间政策进行了冷战结束后的第一次,全面重大的调整,伴随着体制转型俄罗斯空间政策调整也在展开,面对即将形成的国际空间竞争与合作新的格局和带来新发展机遇,如何清晰地鉴别、定位,对空间政策做出正确的调整,抓住历史机遇应对挑战是摆在中国面前的战略性、全局性和方向性问题。     

北京环线建设驱动的土地利用变化遥感检测与分析

近年来,北京市的环线建设大大改进了北京的交通状况,促进了环线周边的商业发展和房地产开发的繁荣,同时也带来了环线周边地区的土地利用的变更。在“科技奥运”科技攻关项目和在研自然科学基金项目的支撑下,选择了1988,1994,2001和2003年5—6月份的TM数据,在影像经过几何校正和辐射归一化校正后对其应用高精度的自组织神经网络分类和利用高分辨率的航空照片验证;在分类数据和变更信息的基础上,采用了空间自相关分析模型、频率指数模型和潜力模型分别对北京各种用地类型的频率指数和建设用地的Moran系数和Geary系数,以及城市增长的潜力指她进行计算。一系列计算显示了环线驱动的北京市土地利用变化情况。结果表明:在环线建设的驱动下,北京市的建设用地围绕环线呈快速增长趋势;绿地面积在四环、五环的环线一带也呈增加趋势;城市增长潜力从四环到六环呈逐渐增大趋势。     

基于小波统计特性的遥感图像像素与特征联合最优融合方法

遥感影像的IHS融合方法由于匹配误差导致光谱畸变和退化,而小波变换在变换域具有良好的分频特性,小波系数的统计特性反映了遥感影像的边缘、线和区域等显著特征。提出了基于小波统计特性的遥感影像的像素和特征联合最优融合方法,在IHS空间,对强度分量I的高频部分利用多分辨率小波融合方法进行影像的高频细节特征融合,低频部分选取光谱信息和空间分辨率评价指标作为融合权系数求优指标,进行像素级最优融合,实验结果证明了该方法的有效性。     

中国北方地区春季气溶胶光学特性地基遥感研究

基于中国北方地区地基太阳直接/散射辐射计观测,分析了2001年春季气溶胶光学厚度、尺度和吸收特性。沙尘期间,气溶胶光学厚度显著升高,而尺度上升,粗粒子浓度显著增加,大气气溶胶表现出中性或异常消光特征。除沙尘活动之外,中国华北地区人为排放也是导致气溶胶光学厚度偏高的一个重要原因。中国沙尘源区气溶胶单次散射反照率小于以往观测和模式结果。北京和香河两地气溶胶光学厚度、Angstrom指数和尺度谱基本相似,说明华北地区人为排放与沙尘活动类似,也表现出区域尺度的特点。由于沙尘气溶胶与人为排放气溶胶相比,折射指数实部偏大、虚部偏小,从而北京地区沙尘期间单次散射反照率明显大于非沙尘期间,特别是在近红外波段,说明沙尘活动不仅可以通过增加气溶胶光学厚度,同时也通过改变气溶胶物理、辐射特性来影响下游地区的气溶胶辐射强迫。     

冬季浙闽沿岸水分布的短期变动与风的关系初探

利用1999年7月至2003年5月期间的遥感数据,包括AVHRR海表层温度、QuikSCAT风场和风应力数据,在分析4年内月平均遥感温度场和风场特征与历年现场观测所获得的认识一致的基础上,选取2002年002-008天这一连续晴空的时段,尝试建立简单的沿岸冷水影响面积表征方法,初步探讨了冬季台湾海峡浙闽沿岸水分布的短期变动与风应力之间的关系。结果表明,风是决定冬季台湾海峡海表层温度逐日变动的关键因素,日平均SST与风应力的相关系数R2达到0·90。采用温度法(SST≤17℃)和温度空间距平法(≤-1℃)表征的浙闽沿岸水影响面积的变化趋势基本一致,而且影响面积的逐日变动与风应力显著相关,二者的相关系数R2分别达到0·90和0·91。     

2004年印度洋海啸印尼亚齐省灾情遥感监测与分析

2004年12月底印尼苏门答腊岛西北海岸发生里氏9.0级地震,引发印度洋沿岸的印尼、斯里兰卡、泰国、印度等国家先后遭受强烈海啸。印度尼西亚亚齐省是遭受海啸灾害最严重的地区之一。为了评估海啸灾害造成的严重影响,应用遥感和地理信息系统技术,以2005-01-07英国DMC小卫星遥感影像为基础数据源,结合收集到的该地区灾前(2001年)LandsatETM 遥感影像,对亚齐省进行了监测和快速评估。监测结果表明距离震中位置较近的亚齐省苏门答腊岛西海岸遭受影响较严重,亚齐省苏门答腊岛西海岸由于距离震中位置较近遭受严重影响,而苏门答腊岛东海岸则影响较轻,受灾最严重的地区是亚齐省首府班达亚齐市附近。经统计,整个亚齐省遭受海啸严重影响的地区面积约为483km2,其中城市建成区受淹面积约为26·2km2,乡村(镇)地区受淹面积约为430·5km2。文章的最后还结合数字高程模型对海啸灾情的结果进行了分析。结果表明,绝大多数因海啸而受淹地区高程低于20m。     

基于地理认知的GIS数据元模型研究

将G IS相关认知活动分为类型分层、实体分层和地理实体的具体描述,并在此基础上对G IS数据元模型的结构进行描述。该数据元模型可以较好的实现地理数据不同层次的语义表达及数据间一定程度语义关系的表达,并有利于不同尺度地理分析和决策所需相关地理信息的高效提取。