珊瑚礁遥感研究进展

受到气候变化和人类活动的影响，全球的珊瑚礁生态系统正迅速退化，通过遥感技术监测珊瑚礁栖底物质的结构组成和变化对于管理和保护珊瑚礁生态系统具有重要意义。珊瑚礁上层水体对光强的衰减、栖底物质光谱的复杂性以及空间的异质性，构成了珊瑚礁遥感的特点，同时也是难点；从光谱可分性分析、遥感图像分类、混合光谱分解、变化检测4个方面总结分析了近几年国际上在珊瑚礁遥感领域所做的研究，并指出应从高光谱影像分析、声学遥感和光学遥感相结合、完善珊瑚礁遥感物理模型等方面推进珊瑚礁遥感的发展。     

GIS支持下滑坡灾害空间预测方法研究

滑坡预测在防灾减灾工作中具有重要意义,它包括空间、时间预测两个方面。基于统计模型进行区域评价与空间预测是滑坡灾害研究的重要方向,但是预测结果往往依赖样本数量和空间分布等。本文以马来西亚金马伦高原为研究区,选择高程、坡度、坡向、地表曲率、构造、土地覆盖、地貌类型、道路和排水系统作为评价因子,探讨运用地理信息系统(GIS)和遥感(RS)获取与管理滑坡灾害信息,以及热带雨林地区湿热环境下滑坡空间预测的方法。支持向量机(SVM)和逻辑(Logistic)回归模型分别应用于滑坡空间预测,结果显示平均预测精度分别为95.9%和86.2%,SVM法具有较高的描述精度,值得推荐;同时,基于SVM模型的滑坡空间预测受样本影响较小,预测结果相对比较稳定,这对于滑坡灾害区域评价与预测的快速实现具有实际意义。     

北京城市不透水层覆盖度遥感估算

 应用线性光谱混合模型研究城市环境生物物理组成，端元的确定是其关键。城市地表同物异谱现象显著，光谱变异强烈，对于高反照率地物尤其突出。端元的光谱变异对线性光谱混合模型拟合结果产生重要影响。以同种纯净地物光谱曲线形状具有相似性为出发点，提出了一种端元优化选取方法，在此基础上计算了北京城市地表不透水层覆盖度。研究结果表明，该方法能够在一定程度上减小端元光谱变异性对线性光谱混合模型拟合结果的影响，进而提高城市不透水层覆盖度的估算精度。     

利用偏最小二乘回归反演冬小麦条锈病严重度

通过人工田间诱发不同等级条锈病，在不同生育期测定冬小麦感染条锈病严重度和冠层光谱，采用偏最小二乘（PLS）方法建立了冠层光谱和条锈病严重度的回归模型。结果显示： PLS反演冬小麦条锈病严重度的效果很好，与文献［4］中提出的利用高光谱指数进行反演的结果相比，精度更高； 通过对PLS回归系数的分析，发现叶绿素吸收谷两边（505~550 nm，640~670 nm，680~700 nm）的一阶微分光谱可用于诊断冬小麦条锈病病情，条锈病病害冬小麦在叶绿素吸收谷两边的一阶微分光谱的绝对值会比健康冬小麦的更大。     

基于数据分层分块的海量三维地形四叉树简化模型

在对比几种典型的地形简化算法的基础上,探索建立一种基于数据分块且适合海量三维地形的局部自适应最优化简化模型(LSOSTM模型).该简化模型以四又数模型为基础,针对海量地形进行分层分块组织,构造地形四叉树;根据视点以及局部地形粗糙程度动态地改变地形四叉树节点的分裂或合并状态,实时调整不同地形四叉树节点的显示层次;利用"包围盒"法来判断地形四叉树节点是否需要被绘制;使用广度优先遍历方法解决不同分辨率地形四叉树节点拼接造成的裂缝问题.基于LSOSTM模型构建一个演示系统,实现海量地形数据流畅漫游.     

基于Oracle 10g和MapX的水资源信息系统设计与实现

水资源信息对于流域规划管理至关重要,是促进水利业务规范化和信息化的前提。探讨水资源信息管理与分析系统的设计方法,开发了基于Oracle 10g空间数据库和MapX组件技术的松辽流域水资源信息管理系统。实际应用结果表明,该系统具有方便、高效、界面友好等特点,对水资源综合规划以及提高水资源管理的信息化水平具有重要意义。     

从UCGIS地理信息科学技术知识体系谈地理信息系统专业教育

我国地理信息系统教育发展迅速,设置地理信息系统专业的高校数量持续增加,针对地理信息系统专业数量增加与质量缺乏保证的现状,在分析存在问题的基础上,介绍了美国UCGIS提出的地理信息科学与技术学科知识体系的内容,重点分析了其对我国地理信息系统专业建设与人才培养的启示,建议借鉴该体系对我国地理信息系统专业建设进行改革与指导,进而提出了制订专业规范、实施专业评估、编写系列教材、培训师资队伍、构建教学基地等建议。     

紧致平方守恒格式的构造和检验

为了适应气候和环境数值模拟的需要,本文在原有的显式平方守恒格式和紧致差分格式的基础上,研究构造出高阶紧致的平方守恒格式。文中给出格式的具体构造方法,也给出格式平方守恒性的严格证明。具体算例的计算表明,新构造的格式既提高了计算精度,又有良好的计算稳定性,并且适合推广应用于众多的大气、海洋和环境问题的数值模拟和预测问题。     

针对MODIS数据的地表温度反演算法检验——以黑河流域上游为例

地表温度遥感反演算法的榆验与评价是确保算法能够有效应用的前提.选取2008年3月覆盖我国西北黑河流域上游地区的Tcrra/Aqua MODIS影像,利用卫星过境时地面样方的实测地表温度数据对MOD/MYD11A1产品及4种常用的分裂窗算法进行了验证.同时,利用典型大气探空数据构建了用十算法检验的模拟数据集.利用实测地表温度数据的验证结果表明,MOD/MYD11A1产品及Mao等提出的实用性分裂窗算法精度较高,均方根误差分别为1.1 K、0.9 K.基丁地表温度的模拟数据集验让结果表明,在黑河上游寒旱环境下,Mao 2005算法的均方根误差控制在0.8 K以内.由于研究区大人气水汽含量较低,传感器观测天顶角对于地表温度反演精度影响较小.     

胶东台上金矿床成矿流体演化：载金黄铁矿稀土元素和微量元素组成约束

胶西北金资源量占胶东地区的90%,台上金矿床是胶西北最大的断裂带招平断裂带内重要的"焦家式"金矿床矿体严格受破头青断裂及其下盘的次级断裂控制;蚀变主要有钾长石化、绢英岩化、硅化和碳酸盐化蚀变;矿化类型划分为破碎带蚀变岩型和石英脉型。矿石矿物主要为黄铁矿,其次是黄铜矿和方铅矿。根据野外蚀变、矿化发育情况,手标本及镜下鉴定,将成矿期划分为4个阶段:即黄铁矿-石英-绢云母阶段(Ⅰ);石英-黄铁矿阶段(Ⅱ);石英-多金属硫化物阶段(Ⅲ);石英-碳酸盐阶段(Ⅳ)。本研究在不同中段内系统采集了不同成矿阶段的蚀变岩型和脉型矿石样品,利用电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)方法分析样品内黄铁矿微量元素、稀土元素,以此反映成矿流体演化。与碳质球粒陨石相比,各阶段黄铁矿的LREE比HREE更富集,Hf/Sm、Nb/La和Th/La值均小于1,表明成矿流体中富Cl-,F-含量低。与大陆地壳相比,黄铁矿微量元素特征表明成矿流体富集亲硫元素Cu、Zn、Cd、Pb和铁族元素Co、Ni。各阶段黄铁矿Ce异常较弱(δCe值0.86~1.03),表明在成矿过程中物理化学条件为还原环境。Eu2+易于在高温条件下存在,形成正异常,黄铁矿内Eu主要为负异常,Ⅰ、Ⅱ成矿阶段δEu值0.26~1.06,变化范围较大,个别样品δEu值大于1,Ⅲ、Ⅳ阶段δEu值0.45~0.61,变化范围减小,分布在0.5左右,δEu值变化特征表明成矿前期流体温度总体较低,有较高温度的热液混入,成矿后期流体温度较低。同一热液体系中Y/Ho、Zr/Hf和Nb/Ta比值稳定,台上金矿床各成矿阶段Y/Ho值、Zr/Hf值和Nb/Ta值变化范围较大,表明成矿各阶段热液体系可能受到干扰,发生了交代作用或有外来热液加入。黄铁矿Y/Ho范围与中国东部大陆地壳Y/Ho范围重合最多,表明成矿流体与地壳关系密切。