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A novel dynamic stretching solution to eliminate saturation effect in NDVI and its application in drought monitoring

The normalized difference vegetation index(NDVI) is one of the key input variables for developing drought indices.However,the NDVI quickly saturates in high vegetation surfaces,and thus,the generalization of a drought index over different ecosystems becomes a challenge.This paper presents a novel,dynamic stretching algorithm to overcome the saturation effect in NDVI.A scaling transformation function to eliminate saturation effects when the vegetation fraction(VF) is large is proposed.Dynamic range adjustment is conducted using three coefficients,namely,the normalization factor(a),the stretching range controlling factor(m),and the stretching size controlling factor(e).The results show that the stretched NDVI(S-NDVI) is more sensitive to vegetation fraction than NDVI when the VF is large,ranging from 0.75 to 1.00.Moreover,the saturation effect in NDVI is effectively removed by using the S-NDVI.Further analysis suggests that there is a good linear correlation between the S-NDVI and the leaf area index(LAI).At the same time,the proposed S-NDVI significantly reduces or even eliminates the saturation effect over high biomass.A comparative analysis is performed between drought indices derived from NDVI and S-NDVI,respectively.In the experiment,reflectance data from the moderate resolution imaging spectroradiometer(MODIS) products and in-situ observation data from the meteorological sites at a regional scale are used.In this study,the coefficient of determination(R2) of the stretched drought index(S-DI) is above 0.5,indicating the reliability of the proposed algorithm with surface soil moisture content.Thus,the S-DI is suggested to be used as a drought index in extended regions,thus regional heterogeneity should be taken into account when applying stretching method.     

无拉伸动校正技术在近海工程地震勘探中的应用

动校正是地震资料处理的关键内容之一,直接关系到地震资料处理结果的精度.在浅层和大偏移距情况下,常规动校正使波形发生拉伸畸变,波形拉长、频带向低频方向移动,进而影响叠加效果.通常地震资料处理中大都采用切除的方法克服动校正拉伸畸变的影响,这对目的层较深时是可取的.以工程地质调查为目的的海洋地震勘探旨在了解海底之下较浅地层深度范围内的地质信息,一般勘探区水深较浅,数据叠加道数较少,如果仍然采取切除处理,势必严重影响资料的分辨率和准确度.本文阐述了一种无拉伸动校正方法,能较好地解决动校正后的波形畸变问题,理论模型和实际资料的处理结果表明该方法在近海浅层工程地震勘探中是行之有效的,有助于提高速度分析的精度和地震资料的分辨率.     

宝顶石刻区污染地下水对造像岩体的破坏作用

污染地下水渗入大佛湾摩岩造像群，在石刻表面积聚可溶盐，加剧了石刻的侵蚀破坏，其中尤以泥质细粒长石砂岩风化剥落最为严重。研究渗水病害对石刻保护有重要意义。     

磁性下界面的正则化反演方法

根据磁异常反演磁性介质下界面,属于非线性问题,一般很难直接求解.本文采用将非线性问题线性化措施,建立起线性离散磁模型,然后应用线性规划的正则算法,设计了迭代求解方案.该方法不要求已知界面起伏的平均深度,只要求假定界面是连续的及磁性沿横向变化.算法便于对解施行物理约束,具有收敛快,精度高的特点.     

关于部分变元的非常稳定性

本文利用极限方程的方法研究微分方程关于部分变元的多种非常稳定性,讨论了给定方程与其积限方程的非常稳定性的关系。     

地磁干扰噪声的实验观测

为探查1988年3月前后在北京地磁台附近出现的较明显的地磁干扰噪声,我们在苏家坨—卧龙岗一带布设了8个测点,开展了专门的地磁干扰噪声实验观测。结果表明,该地磁干扰噪声主要是来自香山一带的电磁干扰,其次是北京市的地铁干扰。此地磁干扰噪声出现于每天06~h—23~h(北京时),其主要频谱成分在短周期(T=2—4 m)部分。另外本文的观测研究方法对于监测地磁台站(测点)的环境状况,改正受污染的地磁资料等方面具有实际应用价值。     

关于Eofletcheria minima Lin et Chow的讨论

本文对 Eofletcheria minima Lin et Chow 分类位置重新修订,把该生物以动物界珊瑚动物门类中转移到植物界红藻门类里,并定名为 pseudoeofletcheria minima(Lin et Chow)Comb.nov.;同时认为生物化石分类的鉴定质量,对古生态的研究程度所做出的质量有重要的影响,同样古生态学的研究亦有助于重新去思索和确定一些生物化石的分类归属位置。     

我国可能最大暴雨洪水研究的进展

我国的暴雨洪水大、人口众、土坝多。为了保障人民生命财产和工农业的安全,许多大型、重要的中小型水库多采用可能最大暴雨洪水作为设计、校核的标准。在水文与气象人员的协作下,我国近十年来的可能最大暴雨与洪水计算方法得到一定的发展,提出了具有中国特色的方法、论文和一些专著,并开始了国际交流。本文综述这方面的进展并提出了几点看法。     

地震超声模型实验中的换能器

本文从换能器(即探头)的换能原理及夹心式探头的结构着手,讨论了杆状探头的结构和干扰波。对组合探头的原理和晶片谐振频率的选择作了较详细的分析,认为组合探头具有能量强、延续度短和分辨率高等特点,最后对探头的指向性也作了简要论述。