一种基于PPI的高光谱数据矿物信息自动提取方法

本文通过分析PPI算法后续处理存在的问题,引入最大距离法(MD)实现基于PPI的端元自动分类,并将获得的未知端元在波谱库中遍历以匹配最佳地类,最终完成基于PPI端元的矿物信息的自动提取。实验采用美国内华达州Cuprite地区的机载AVIRIS和我国东天山地区的星载Hyperion高光谱遥感数据,利用IDL编程实现矿物信息的自动提取,通过对实验结果的比较分析,验证了本文方法的有效性和实用性。     

基于蚁群算法优化正射影像镶嵌线

本文针对正射影像镶嵌线优化需求,本文提出了一种利用蚁群算法优化正射影像镶嵌线的方法。该方法将待镶嵌的相邻正射影像对根据地面坐标计算出它们在重叠区域的差值图像,通过外方位元素生成一条初始镶嵌线,并根据蚁群算法在重叠区域的差值图像上沿着初始镶嵌线在起点至终点选择一条最佳的路径避开房屋等高大地物,保存为最优镶嵌线。试验结果证明该算法能快速、有效选择正射影像的镶嵌线,实现大比例尺与城市地区的正射影像智能镶嵌。     

Separation problem in satellite gravimetry

The problem of separating gravitation from inertia is discussed in very general sense, and the conclusion is positive: man can separate gravitation from inertia, if various observation techniques are applied for. The accelerometer’s position problem in satellite gravimetry is investigated, and the additional acceleration effect due to the position error of an instrument as well as the difference between the mass center and the gravity center is explored.     

Comparative spatio-spectral heterogeneity analysis using multispectral and hyperspectral airborne images

Knowledge of spatio-spectral heterogeneity within multisensor remote sensing images across visible, near-infrared and short wave infrared spectra is important. Till now, little comparative research on spatio-spectral heterogeneity has been conducted on real multisensor images, especially on both multispectral and hyperspectral airborne images. In this study, four airborne images, Airborne Thematic Mapper, Compact Airborne Spectrographic Imager, Specim AISA Eagle and AISI Hawk hyperspectral airborne images of woodland and heath landscapes at Harwood, UK, were applied to quantify and evaluate the differences in spatial heterogeneity through semivariogram modelling. Results revealed that spatial heterogeneity of multisensor airborne images has a close relationship with spatial and spectral resolution and wavelength. Within the visible, near-infrared spectra and short wave infrared spectra, greater spatial heterogeneity is generally observed from the relatively longer wavelength in short wave infrared spectra. There are dramatic changes across the red and red edge spectra, and the peak value is generally examined in the red middle or red edge wavelength across the visible and near-infrared spectra for vegetation or non-vegetation landscape respectively. In all, for real multisensor airborne images, the change in spatial heterogeneity with spatial resolution will accord with the change of support theory depending on whether dramatic change exists across the corresponding wavelength. Besides, if with close spatial resolution, the spatial heterogeneity of multispectral images might be far from the overall integration of these bands from the hyperspectral images involved. A comparative assessment of spatio-spectral heterogeneity using real hyperspectral and multispectral airborne images provides practical guidance for designing the placement and width of a spectral band for different applications and also makes a contribution to the understanding of how to reconcile spatial patterns generated by multisensors.     

CMIP6与CMIP5对历史大气层顶和地表辐射收支模拟的时空对比

基于云和地球辐射能量系统观测数据集（CERES),对比分析了耦合模式比较计划第五（CMIP5）和第六阶段（CMIP6）模拟的历史大气层顶和地表辐射收支的年际变化和空间分布,明确了多模式间不确定性大的关键区域。结果表明：在年际尺度上,除地表向上长波辐射外,CMIP6的辐射分量的集合均值较CMIP5更接近于CERES观测值,全球地表向下短波辐射的高估和大气逆辐射的低估在CMIP6中分别降低了1.9 W/m²和3.3 W/m²。除大气逆辐射外,CMIP6的辐射分量在多模式间的一致性较CMIP5提高。在北极,CMIP6对大气层顶反射短波、大气层顶出射长波和地表向下短波辐射的模拟偏差较CMIP5大。在南北纬60°,CMIP6对大气逆辐射的模拟偏差较CMIP5大。其他区域CMIP6的辐射分量更接近CERES观测值。CMIP6模拟的地表向下短波辐射和大气逆辐射的不确定性较大区域面积较CMIP5减小,但不确定性极大区域面积无变化。地表净辐射的不确定性空间分布在两代CMIP间变化甚小。青藏高原、赤道太平洋、热带雨林、阿拉伯半岛和南极洲沿海依然是地球系统模式模拟辐射收支不确定性极大的关键区域。     

一次爆发性气旋引发东北地区暴雨成因分析

利用2016年5月2—4日NCEP的FNL 1°×1°再分析资料和GDAS的1°×1°再分析资料、地面观测资料,运用天气学分析、等熵位涡、物理量诊断和水汽来源追踪等方法,从大尺度环流背景、水汽源地和输送、动力和热力机制、等熵位涡等方面对2016年春季一次地面气旋爆发性发展导致的东北地区暴雨天气过程进行了分析。结果表明:位于40°N附近的黄淮气旋北上加强发展,2日14时至3日14时中心气压下降24 hPa,超过爆发性气旋的定义标准。500 hPa高空槽快速加强发展为闭合低涡,低空切变线加强发展为低空低涡,其东部形成明显的低空急流,为暴雨区提供水汽和热量,为东北地区典型的暖式切变降水。等熵位涡自320 K高层向305 K低层输送下传,并逐步向南向东移动,高空正位涡的下传促使地面气旋快速发展,上升运动加强,有利于暴雨的出现。比湿在6 g·kg^(-1)以上对东北地区春末夏初暴雨预报有一定的参考意义。水汽主要来源于东海、黄海及西北太平洋。暴雨区与850 hPa水汽通量散度的负值区、700 hPa垂直速度和850 hPa绝对涡度大值区较为一致,强降水区与850 hPa相当位温密集带和暖区锋生区相对应,降水位于能量锋区以及偏暖区一侧。     

叶绿素荧光遥感在陆地生态系统碳循环和陆气相互作用中的应用研究进展

陆地生态系统通过植被光合作用可以吸收约30％的人为碳排放,在全球碳循环、减缓大气二氧化碳浓度上升等方面具有重要作用。最近10年发展起来的日光诱导叶绿素荧光遥感技术,可以监测植被实际光合作用,为全球陆地生态系统碳循环的研究提供了新的思路和方法。本文回顾了叶绿素荧光遥感产品发展及其在陆地生态系统碳循环和陆气相互作用中的应用研究进展,特别是在全球植被总初级生产力估算和陆地生态系统碳循环模型发展方面的进展,并进一步讨论了该领域研究面临的挑战和未来的发展方向。     

东江径流年内分配特征及影响因素贡献分解

基于1956~2009年实测径流、天然径流和面降水的月系列,选用集中度和不均匀系数,分析东江径流年内分配特征的时空变异规律。通过对比降水和径流年内分配特征指标的阶段变化差异,量化分解气候变化、土地利用/覆被变化、水利工程水量调节和用水消耗等主要因素对东江径流年内分配特征变化的影响贡献。结果表明:东江实测径流的集中度和不均匀系数年变化过程均有显著下降趋势,且1973年为时序变点。降水及天然径流的年内集中程度阶段变化较小,但2000~2009年降水及天然径流的年内不均匀性要明显大于20世纪80年代和90年代。降水及天然径流的年内集中度和不均匀系数由上游向下游逐渐增大,显示集水面积越大降水及径流的年内集中程度和不均匀性越大。水利工程水量调节和土地利用/覆被变化降低了径流的年内集中程度和不均匀性,而用水消耗和气候变化增加了径流的年内集中程度和不均匀性。水利工程水量调节、土地利用/覆被变化、用水消耗和气候变化,对东江径流分配特征的影响贡献率分别约为-33.5%、-9.0%、4.5%和1.0%,新丰江水库、枫树坝水库和白盆珠水库的影响贡献率分别约为-21%、-10%和-2%,且近30年来土地利用/覆被变化和用水消耗的影响贡献有逐渐增加趋势。     

东昆仑喀雅克登塔格辉长岩体地球化学研究及大地构造意义

对东昆仑喀雅克登塔格地区的辉长岩所进行的时代及地球化学研究发现,该辉长岩为早泥盆世,属钙碱性系列,有向富镁方向演化的特点,岩石稀土总量根据测试精度在28.9×10-6～154×10-6,（La/Yb）N比值大于1,在4.1～5.1之间,表现为岩石显轻稀土富集特征（LREE/HREE在3.52～5.60）,岩石的Sm/Nd在0.23～0.25间,指示来源区可能与亏损地幔有关。δCe值在0.87～1.00,表现为负Ce异常,辉长岩来源于壳幔接合部位或富集型地幔源区.结合玄武岩构造环境判别图解可知,该辉长岩构造环境应是祁漫塔格加里东造山带造山后伸展环境下的产物。     

分形技术在川西坳陷储层裂缝预测中的应用

川西坳陷是四川盆地油气勘探的重点,而须家河组二段又是该区域重要的储层。该储层具有非均质性强、致密化程度高的特点,裂缝发育情况对油气勘探具有决定性作用。通过对分形技术的原理、方法的介绍,并利用该方法对须二段储层的裂缝进行预测。结果表明,油气藏的存在与否与裂缝发育和盖层发育两个因素直接相关。研究区内须二段储层大部分属于裂缝发育区,对油气勘探很有利。