城乡一体化第二次土地调查成果应用模式研究

基于城乡一体化地籍管理理念,依托第二次土地调查成果数据库,构建国土资源全过程全要素监测监管体系是当前国土资源信息化工作的主线.第二次土地调查已经部分实践城乡一体的地籍管理理论,文章基于城乡一体的土地调查数据组织管理模型,给出了第二次土地调查成果建库模式,并从数据更新维护机制、国土资源全要素管理体系建立两个方面对基于城乡一体的第二次土地调查成果应用模式进行了探讨,以促进二次土地调查成果数据库的推广应用.     

模糊超像素分割算法的无人机影像烟株精细提取

实现烟草单株自动化提取对加快烟草农业信息化有着重要意义,但目前烟株精细的提取还存在较大困难.因此,提出了一种基于模糊超像素分割(fuzzy-superpixels,FS)算法的无人机烟株提取方法.首先通过绿地提取方法得到无人机影像中的植被覆盖区域;然后利用FS算法对影像进行超像素分割,并统计超像素的均值、亮度、形状指数...     

大射电望远镜索牵引并联机构索力优化分析

为对大射电望远镜馈源支撑系统索牵引并联机构实施控制、获得准确的索长信息,采用精确的悬链线方程建立舱体非线性静平衡方程组来求解索力,进而获得大跨度下刚索索长。提出了线性简化模型——赝曲线模型,该模型保证了解算精度,大大提高了解算效率,为实时控制及进一步大规模计算提供了便利。在给定位置下,利用赝曲线模型对姿态角进行搜索,得到满足索力约束条件的姿态角集合。在此基础上,以索力均匀分布为优化目标对索力进行优化,从而保证系统良好的力特性,避免钢索之间的干扰。数值计算说明了赝曲线模型的精确性和快速性,最后利用赝曲线模型得到了优化后精确的索力、姿态角与索长。     

深度学习在光学和SAR影像融合研究进展

遥感影像融合作为影像处理领域中最具有挑战的工作,一直是学术界研究的热点。合成孔径雷达SAR(Synthetic Aperture Radar)具备全天时、全天候、穿透云雾等多种特点,却因存在相干斑噪声等问题,使得影像难以解译。相比之下,光学影像可以反映地物的光谱和空间信息,易于解译,但容易受到云雾干扰,造成信息丢失,将光学与SAR影像数据融合可以实现不同类型传感器成像之间的信息互补,能够更好地为后续的影像分析与解译提供方便。本文首先对光学和SAR影像融合进行了系统性回顾,包括传统融合方法和基于深度学习方法在影像融合方面的最新工作,重点阐述了卷积神经网络CNN (Convolutional Neural Network)、生成式对抗网络GAN (Generative Adversarial Networks)等框架在光学和SAR影像融合中的进展;然后总结了光学和SAR影像融合在深度学习领域开发的数据集,并做了简单介绍和说明;最后,从数据集、时间序列影像融合、融合评价体系和算法轻量化等4个方面对光学和SAR影像融合的未来发展趋势进行了展望。     

基于多尺度融合网络的高速公路能见度估计

为了实现近实时公里级的高速公路能见度监测,提出了一种基于多尺度融合网络的能见度估计方法。首先,从道路监控视频中提取道路场景图像,并对图像进行质量控制;分别采用引导滤波、光谱滤波、景深估计模型从路面场景图像中提取细节结构特征、光谱特征与场景深度特征;然后,构建多尺度融合网络自适应融合结构特征、光谱特征与场景深度特征,并从中提取能见度特征;最后在网络末端输出图像场景所对应的能见度等级。此外,为了训练与测试模型,构建了真实道路场景图像数据集,共包含18 000张标注图像。实验结果表明,多尺度融合网络可显著提升高速公路能见度估计的准确性,能见度等级分类准确率可达81.76%。     

基于GEE平台的1991-2020年环洱海地带土地利用时空变化分析

洱海作为我国重点保护湖泊“新三湖”之一,近30年间环洱海地带经济发展与人地矛盾的问题日益突出. 研究环洱海地区长时间序列的土地利用变化规律,分析人类活动的影响程度对保护治理洱海具有重要意义. 基于谷歌地球引擎(GEE)云平台,以1991—2020年7期Landsat TM/OLI影像为基础数据,融合光谱、归一化差异指数和增强型植被指数等特征,采用随机森林方法对环洱海10 km范围进行了土地利用分类,结合土地利用变化图谱、人类活动指数模型定量分析了城镇化背景下环洱海地带土地利用类型的演变趋势及人类活动强度. 结果表明:1991—2020年林地、草地面积整体呈减少趋势,主要转出方向为耕地;建设用地面积持续增长,主要转入来源为耕地;水域面积变化较小,湿地呈先增加后减少趋势,上述变化趋势与环洱海地区城镇化快速推进有关;人类活动强度总体逐年上升,以低影响区为主且保持相对稳定.高影响区和中高影响区主要集中于环湖南侧和环湖西侧,中低影响区呈零星块状分布且一直呈减少趋势.      

三维激光扫描技术在古建筑图纸绘制中的应用

古建筑的造型多样、结构复杂且装饰丰富,其边缘线条难以用标准的直线、弧线表达,使用传统方法进行测绘具有很大的局限性。以盐城市大洋湾生态公园的盐渎古镇为例,探索三维激光扫描技术在古建筑平立剖绘制中的应用。首先,在室内外布设足够数量的黑白靶标,并用自由架站的方式获取古建筑的三维点云。接着,提取靶标的中心坐标作为公共点,对各站点云实施配准。最后,从点云中裁剪出对应的点云切片并利用主成分分析实现自动旋转变换,结合边缘提取算法与人工修正操作,绘制出古建筑的平面、立面、剖面。测试结果表明,与传统测绘方法相比,具有生产速度快、采集要素全、几何精度高、数据可追溯的优势。     

红海与加利福尼亚湾初始扩张系统的热状态差异

红海与加利福尼亚湾同处于由大陆裂谷向初始海底扩张的过渡阶段,但具有显著不同的构造背景与演化特征。本文基于磁异常数据,利用基于傅里叶变换和小波变换的质心法,计算得到了红海和加利福尼亚湾的居里面深度,对比发现二者热状态存在显著差异,不同方法的计算结果均显示加利福尼亚湾的居里面明显深于红海的居里面。红海扩张中心相对连续,岩浆活动较为活跃,而加利福尼亚湾扩张中心区域广泛发育了错开扩张脊的转换断层,并且扩张中心处热液活动强烈,加速了该区域的热对流和热损耗。此外,扩张速率与热状态和热液活动之间存在着明显的耦合关系。加利福尼亚湾的扩张速率是红海的两倍多,较快的扩张速率与热液活动正相关,较强的热液活动加速热损耗而加深居里面,也是引起加利福尼亚湾居里面比红海居里面深的原因之一。     

基于DETR的高分辨率遥感影像滑坡体识别与检测

滑坡灾害因其极大的破坏性而引起高度重视，如何快速、高精度地自动检测滑坡体成为主要研究问题。针对滑坡体检测数据不足、精度低、检测滑坡体不完全等问题，本文结合卷积神经网络（CNN）和Transformer的优点，以Transformer为主体，采用DETR网络实现滑坡体的自动检测。首先，对于数据集数据不足的问题，采用离线数据增强的方式实现滑坡体数据增广；然后，采用编码器-解码器结构的DETR网络结构对增广数据集进行多尺度训练和预测；最后，对试验结果进行定量评价。试验结果表明，采用DETR网络对滑坡体检测的平均准确率（AP）达0.997，可准确识别和检测滑坡体。此外，试验结果还验证了数据增强可有效提升DETR网络对滑坡体的检测精度。     

秦淮河流域气象水文要素变化特征及径流变化归因分析

研究秦淮河流域气象水文要素变化特征及径流变化归因对该流域水旱灾害防御工作具有重要指导意义。利用秦淮河流域气象水文观测数据和遥感资料，采用β-z-h三参数综合指示法、联合突变检测法等分析该流域气象水文序列时空变化趋势、变异点和变异度，采用弹性系数法定量评估气候变化和人类活动对径流变化的贡献率。结果表明：（1）秦淮河流域年平均气温和年径流深呈显著增加趋势，且未来仍将保持显著增长趋势；年降水量和参考作物蒸散量呈不显著增加趋势，且未来仍将维持微弱上升；年平均相对湿度呈显著减少趋势，且未来仍将维持显著减少。年降水量未发生变异，年平均相对湿度在2004年发生巨变异，年平均气温在1994年发生强变异，年参考作物蒸散量在2003年发生中变异，年径流深在2002年发生弱变异。（2）基准期（1981—2002年）和变化期（2003—2019年）秦淮河流域径流深与降水量呈显著正相关，与参考作物蒸散量、下垫面指数呈负相关；变化期较基准期参考作物蒸散量和下垫面指数弹性系数增大，而降水量弹性系数减小，下垫面指数的变化对径流增加贡献量较大（91.20%），表明人类活动引起的下垫面变化是径流增加的主要因素，起正贡献作...