Improving georeferencing accuracy of Very High Resolution satellite imagery using freely available ancillary data at global coverage

ABSTRACT

While impressive direct geolocation accuracies better than 5.0?m CE90 (90% of circular error) can be achieved from the last DigitalGlobe’s Very High Resolution (VHR) satellites (i.e. GeoEye-1 and WorldView-1/2/3/4), it is insufficient for many precise geodetic applications. For these sensors, the best horizontal geopositioning accuracies (around 0.55?m CE90) can be attained by using third-order 3D rational functions with vendor’s rational polynomial coefficients data refined by a zero-order polynomial adjustment obtained from a small number of very accurate ground control points (GCPs). However, these high-quality GCPs are not always available. In this work, two different approaches for improving the initial direct geolocation accuracy of VHR satellite imagery are proposed. Both of them are based on the extraction of three-dimensional GCPs from freely available ancillary data at global coverage such as multi-temporal information of Google Earth and the Shuttle Radar Topography Mission 30?m digital elevation model. The application of these approaches on WorldView-2 and GeoEye-1 stereo pairs over two different study sites proved to improve the horizontal direct geolocation accuracy values around of 75%.     

Analyzing fine-scale wetland composition using high resolution imagery and texture features

In order to monitor natural and anthropogenic disturbance effects to wetland ecosystems, it is necessary to employ both accurate and rapid mapping of wet graminoid/sedge communities. Thus, it is desirable to utilize automated classification algorithms so that the monitoring can be done regularly and in an efficient manner. This study developed a classification and accuracy assessment method for wetland mapping of at-risk plant communities in marl prairie and marsh areas of the Everglades National Park. Maximum likelihood (ML) and Support Vector Machine (SVM) classifiers were tested using 30.5 cm aerial imagery, the normalized difference vegetation index (NDVI), first and second order texture features and ancillary data. Additionally, appropriate window sizes for different texture features were estimated using semivariogram analysis. Findings show that the addition of NDVI and texture features increased classification accuracy from 66.2% using the ML classifier (spectral bands only) to 83.71% using the SVM classifier (spectral bands, NDVI and first order texture features).     

油气输导体系研究现状及存在问题的探讨

油气输导体系是油气成藏体系的必要元素,也是油气运移研究的薄弱环节。人们对于这一概念的阐述各不相同,绝大多数学者将其划分为高孔渗砂体、断层及裂缝、不整合面以及它们两两或全部的复合输导体系四种类型,目前对输导体系的研究也集中在这四种类型上。对高孔渗砂体的研究主要集中在孔隙结构、渗透率和优势运移通道上;对断层的研究主要集中在断层泥、非渗透性物质、两盘特征、断层面应力及断层活动性上;对不整合面的研究主要集中在其产状、性质、类型及岩性组合等方面。输导体系的类型划分应当以渗透率非均质性为依据,同时充分考虑烃源岩。从盆地沉积演化的角度出发研究各类输导体系的分布,也是油气运移研究领域中的薄弱环节。     

高喜马拉雅中段基性捕虏体的变质作用及其构造意义

西藏南部聂拉木—樟木剖面出露的高喜马拉雅变质带主要由副变质片麻岩和花岗质片麻岩组成,其次为伟晶岩和淡色花岗侵入体,区域变质程度为角闪岩相。我们对其中的变质基性捕虏体进行详细的变质作用研究,内容包括变质矿物组合,矿物变质反应结构和变质作用的温度—压力条件分析。基性捕虏体中的石榴子石角闪片麻岩和斜长角闪片麻岩均保存了两期变质矿物组合。温度与压力计算结果表明,石榴子石角闪片麻岩早期变质阶段(M1)温度约为829 ℃,压力为7.3 kbar; 晚期(M2)变质温度为625 ℃,压力为4.3 kbar。斜长角闪片麻岩所经历的早期变质阶段(M1)温度约为776 ℃、压力约为10.6 kbar; 晚期(M2)变质温度超过692 ℃,压力为7.4 kbar。石榴子石角闪片麻岩和斜长角闪片麻岩捕虏体均记录了典型的顺时针P-T轨迹,表明高喜马拉雅变质带曾向北俯冲到下地壳深度,之后被抬升到地表剥蚀出露。变质基性捕虏体的研究说明高喜马拉雅结晶岩系经历过较高温度—压力的变质作用,支持了其沿着藏南拆离系和主中央逆冲断裂系向南挤出的大地构造模型。     

基于三维激光扫描技术的超高压输电线路巡线技术研究

本文将三维激光扫描技术应用于超高压输电线路的检测与维护中。与传统的线路检测与维护方法相比较,三维激光扫描技术提供了一种方便、快捷、高效的三维数据获取手段,在此基础上,方便地计算超高压输电线路维护过程中所需的各项参数,如档距、高差、弧垂、导线的相间距离等。一方面,可以有效地论证输电线路的设计方案是否合理;另一方面,也可以合理确定故障频发地段,为电网的安全稳定运行提供了可靠的技术保障。     

高烈度地震区岩土体边坡崩塌动力学特性研究

"5·12"汶川特大地震引发的次生山地灾害中以山体崩塌数量最多.本文在对国道213线都江堰至映秀段以及水磨支线公路边坡地震崩塌调查研究的基础上,分析总结了岩土体边坡的崩塌成灾模式、崩塌作用机理以及崩塌自组织临界(SOC)动力学特性.调查范围包括Ⅸ～Ⅺ度地震区,工点105个.对崩塌体方量、崩塌深度进行统计分析后发现,在Ⅸ度区崩塌体方量和崩塌深度都符合负幂律分布,呈现出明显的自组织临界动力学特性;而Ⅹ、Ⅺ度地震区不呈现该崩塌特性,其崩塌动力学性质受地震的强扰作用控制.     

山区高填方地基处理简介

通过对山区高填方常用的地基处理方法进行介绍,阐述山区高填方的地基处理设计、施工、检测需要注意的问题,最后通过三个山区高填方案例,总结了采用分层碾压法、分层强夯法是山区高填方地基处理比较有效理想的地基处理方法。     

南海中北部陆缘横波速度结构及其构造意义

纵横波联合勘探可以得到更多关于岩石圈层岩性、物性等介质属性方面的信息,有效提高地壳物质组成的约束性.在纵波速度结构模型的基础上,通过射线追踪和走时拟合对OBS2006-3地震剖面径向分量的转换震相进行了横波速度结构模拟.结果表明:沉积层1、沉积层2的横波速度分别为0.7～0.9 km/s和1.6～1.7 km/s,波速...     

东昆仑高Nb-Ta流纹岩的年代学、地球化学及成因

东昆仑高Nb-Ta流纹岩位于东昆仑造山带东段,其锆石U-Pb年龄为213Ma,该时期东昆仑造山带正处于俯冲-碰撞造山阶段的晚期.与同时期东昆仑地区的其它酸性火山岩及世界其它处于俯冲-碰撞造山阶段的流纹岩相比较,这一套流纹岩显示高硅、高钾,低铝、低钙,高Nb、Ta及强烈亏损Sr、Eu的独特地球化学特征.东昆仑高Nb-Ta流纹岩的Sr、Nd同位素组成显示该流纹岩可能具有分别来源于地幔和上地壳的两个端元组分.通过讨论,本文认为这套高Nb-Ta流纹岩可能由以下机制形成:地幔碱性玄武岩浆(具有高Nb-Ta的特征)侵入花岗闪长质地壳,并在上地壳某处停留,大量斜长石发生分离结晶,导致岩浆Eu-Sr的极度亏损;同时,幔源岩浆的侵入引起上地壳围岩部分熔融,从而受到上地壳混染.新生壳源岩浆与幔源岩浆混合,并进一步结晶分异演化,最终导致东昆仑高Nb-Ta流纹岩的形成.     

蓬莱阁丹崖山安全监测与分析

丹崖山边坡稳定性是关系古文物蓬莱阁安全的关键问题。丹崖山边坡高差大、断层裂隙发育、岩体卸荷深度大,地质条件十分复杂,边坡在施工期和运行期的稳定性问题特别突出。该文介绍了丹崖山岩体加固后的监测布置,并对岩体表面变形趋势、空间分布形态、加固后变形趋势进行分析,通过对多点位移计、锚杆测力计、锚索测力计、表面裂缝计及地表变形等监测结果进行综合分析,得到边坡岩体的变形规律。