青藏高原冰雪资源的三维表面监测技术——以各拉丹东为例

本文选取青藏高原一座雪山作为研究试点,采用SPOT5卫星的HRS数据特有的立体像对采集功能,生成DEM,建立青藏高原冰雪三维监测模型,基于TIN计算雪被表面积,并结合以往研究成果估算冰雪规模,达到用尽量少的数据源对冰雪区开展调查,最大限度节省人力物力的目标。为有效管理我国冰雪资源、国家宏观水资源调控和可持续发展提供科学参考。     

多源光学卫星影像匹配及精准几何信息提取

针对国产光学卫星影像的特点,该文介绍一种适用于超大规模立体/单景覆盖的多源高分辨率卫星影像的全自动连接点、参考控制点匹配及精准几何信息(DSM/DEM)提取方法。该方法引入精度已知/精度可验证的参考地理数据作为几何约束,采用由粗到精的多层金字塔逐级影像匹配策略进行影像连接点和参考控制点的自动提取,并实现超大规模影像整体联合区域网平差处理,精化定向参数;结合半全局匹配算法(SGM)与基于物方几何约束的多影像相关匹配算法(GC3)完成多角度多视影像匹配及密集点云的自动提取,并利用已有DEM对密集匹配的DSM中的云遮挡区域和大面积水域进行修补,完成精准几何信息提取并自动生成高精度DSM/DEM/DOM影像产品。最后,利用多组典型实验区的国产高分辨率光学卫星影像数据验证了本文方法的适用性、可靠性和精度,结果满足卫星影像几何定位精度及DSM/DEM/DOM生产要求。     

雪峰隆起北部加里东事件的K-Ar年代学研究

详细的野外构造变形分析表明雪峰隆起经历了加里东期、印支期、晚侏罗世末—早白垩世初和早白垩世末—晚白垩世初共4次变形事件,后3期褶皱变形的方位可能分别为北西西、北东—北北东和近南北向,而加里东期褶皱方位因受后期叠加改造影响而无法准确识别。雪峰隆起北部板溪群板岩伊利石X射线衍射分析显示其经历了低绿片岩相区域变质作用。板溪群板岩伊利石K-Ar年代学研究表明雪峰隆起经历了加里东期构造热事件,该事件发生的时间大致略早于419Ma(晚志留世初)。所获得的419～389Ma(晚志留世—中泥盆世)的冷却年龄,指示了雪峰隆起发生过加里东期隆升。华南加里东变形事件直接影响到雪峰隆起本身,向西的波及界线可能为该隆起西界上的张家界—花垣—凯里断裂带。     

GPS辅助全自动空中三角测量

该文在简要介绍ＧＰＳ辅助空中三角测量和全数字自动空中三有测量的基础上，祥述ＧＰＳ与全数字化摄影测量综合的产物－ＧＰＳ辅助全自动空中三角测量测量的基本原理、方法和作业流程。介绍几个用到的软件系统。分析讨论哈尔滨测区的试验结果及新方法与常规方法在精度和效率上的对比，试验充分证明了ＧＰＳ辅助全自动空中三角测量的先进性和在航空遥感定位中的广阔应用前景。     

光学航天传感器几何建模与DEM生成新进展

高分辨率光学卫星成像系统正越来越多地应用于遥感和摄影测量领域.根据新型的高分辨率卫星影像系统主要特点及高分辨率卫星测图的关键技术的发展趋势,以第21届国际摄影测量与遥感大会"光学航天传感器几何建模与DEM生成"专题中的51篇文章为参考,总结了目前典型的光学卫星影像(主要是IRS-P5和ALOS/PRISM)的几何建模方法,影像匹配与DEM提取方法以及光学航天传感器在其他方面的应用.     

基于时序分解与机器学习的非平稳径流序列集成模型与应用

揭示变化环境下非平稳径流序列波动特征,可为提高径流预测精度和涉水工程规划提供支撑。针对径流序列具有非平稳性、周期性和异方差性的特征,收集长江流域攀枝花、城陵矶和大通站2008—2018年实测径流资料,基于周期趋势分解法(STL)将原始数据分解为周期项、趋势项和剩余项,结合各子序列特征采用多模型集成获取未来径流的综合预测值,并将预测结果与Prophet、LSTM和GARCH等单一模型进行对比。结果表明：联合机器学习和时序分解的集成模型在多个评价指标上均优于单一模型,且对异方差效应显著的站点模拟精度提升明显;验证期内3个站点的纳什效率系数分别为0.96、0.95和0.93,表明该模型能有效模拟长江流域径流波动过程。     

核线驱动与自适应窗口相结合的建筑物角点稳健匹配算法

针对景深突变、区域遮挡等因素导致的倾斜立体影像中同名建筑物角点难以准确匹配的难题,提出一种基于核线驱动和自适应窗口的鲁棒匹配算法。算法分3个阶段:1提取重复度较高、分布均匀的角点特征,并对立体像对进行多类型互补仿射不变特征匹配,以用于后续的几何关系估计;2利用随机采样一致性(random resample consensus,RANSAC)算法来排除地面区域的角点特征,并采用改进的RANSAC算法估计两组倾角迥异的核线关系;3基于步骤2估计的双核线关系求取景深突变区域中角点的近似几何单应变换,并联合自适应窗口方法实现同名建筑物角点的精确匹配。最后,通过多组高分辨率无人机倾斜影像数据验证了该算法的有效性与优越性。     

3DGIS+BIM技术在城市地铁管理信息系统中的应用

通过深入分析3DGIS与BIM的应用特点以及存在的不足,从数据集成、功能集成和应用集成3个方面对3DGIS与BIM进行了集成,并着重对数据集成进行了分析。以开发田田广场地铁管理信息系统为例,详细说明了三维基础地形数据生成、Revit数据转换集成、田田广场与地铁车站的一体化漫游、3DGIS与BIM信息的联动协同、BIM模型的空间管理、3DGIS与BIM集成的设施与部件管理,以及应急管理等功能的开发和实现,验证了该集成方法的实用性和可操作性。     

遥感图像数字表面模型建筑物点过滤方法研究

针对图像密集匹配生产的数字表面模型(DSM)进行点云滤波,算法对地形依赖大,参数设置复杂,精度不高,后续人工编辑修饰的工作量大、效率低的问题,该文设计了第一套针对DSM滤波、涵盖多种样本形式(栅格、矢量)的航空图像建筑物数据集。针对航空图像建筑物尺度较大等特点,将膨胀卷积加入U-Net构成Dilated U-Net,并综合运用其进行建筑物语义分割,利用分割结果在相应图像密集匹配得到的DSM上滤除建筑物点,然后采用投票插值策略得到过滤掉建筑物点的DSM。实验证明:利用该文网络DU-Net将DSM中非地面建筑物点滤除,Ⅰ类误差在5.8%以内,Ⅱ类误差在2.4%以内,其可以在30 s内完成超过9000万个建筑点与非建筑物点位置的预测,效率高、成本低。DU-Net网络建筑物语义分割过程不受地形、高差的限制,对于其他非地面点的滤波具有一定的借鉴意义。     

一种利用影像匹配的城区三维景观图生成途径

提出了一种基于影像匹配的城区三维景观图生成方法,它首先利用神经网络影像匹配得出城区的密集视差表面,再利用基于模板匹配的半自动建筑物提取方法获得建筑物的关量数据和高程,进而得出城区三维数字模型,从而获得真实的城区三维透视景观图。