基于Sentinel-2的潮间红树林提取方法

位于潮间带的红树林可能在高潮时被海水淹没的特点,使得传统的植被提取方法在红树林信息提取方面存在局限性。本文在对比分析了出露的红树林、高潮水位淹没的红树林、海水水体的光谱特征后,提出了一种利用归一化潮间红树林指数（NIMI）提取潮间带红树林的方法。该指数是由植被强吸收的红波段,强反射的两个红边波段和近红外波段组成的归一化表达式。利用该指数对福建省龙海九龙江口湿地的红树林进行了分类提取,提取结果与高分二号影像目视验证和现场调查结果进行了对照。结果显示,该方法提取红树林的用户精度达到93.98%,并显著优于利用归一化水体指数（NDWI）、归一化植被指数（NDVI）及随机森林的结果。     

SPOT卫星影像居民地信息自动提取的决策树方法研究

以南京市江宁县为研究区域，首先分析了该区域居民地的影像特征，然后研究了居民地及其背景地物在SPOT—4(Ⅺ)卫星影像4个波段上的光谱特征，并由此探讨了它们在光谱特征上的可分性。研究发现，除道路在光谱特征上与居民地差异不大而难以完全分开外，其它背影地物均可以依据各波段亮度值的大小关系或适当的阈值与居民地分开。但道路和居民地在形状上存在明显差异，因此可以利用形状指数的差异加以去除。最后分析建立了基于光谱特征和形状特征的简单决策树模型，对研究区域居民地信息进行了提取并对结果进行了精度评价。结果表明，该方法的总体提取效果较好，特别是对于面积大于10000m^2的城镇和集村。其提取精度与通常的监督分类方法相比有了很大的提高，只是在水际交界处和道路两侧有误判现象。因此，利用该模型可以将背景地物类型复杂的江南地区的城镇和集村居民地自动提取出来，并且模型受时相影响较小，只是在域值大小上会存在一些差异。     

Landsat长时间序列的阳澄湖湖面围网时空变化

准确提取湖泊围网区域的时空分布信息对湖泊的保护和可持续发展具有重要意义。本文以阳澄湖为研究区域,收集该地区1984年—2017年所有的Landsat 5和Landsat 8影像(共计396景),提出了结合光谱和纹理特征的围网提取新算法,同时利用时间序列滤波消除年际间因数据不一致造成的偏差。以高清影像人工解译作为参考,阳澄湖围网提取结果的生产者精度在72.57%—88.53%,用户者精度在79.79%—98.10%,围网面积变化与文献记录吻合。结果表明,阳澄湖围网经历了"无围网期"(1984年—1994年)、"快速增长期"(1994年—1998年)、"巅峰期"(1999年—2002年)、"快速下降期"(2003年—2006年)和"稳定期"(2007年—2017年)5个阶段,最高达到100 km2,目前稳定在30 km2;通过研究围网区植被指数发现,2002年之后围网区浮水植物的种植面积增大;通过对比水质数据发现,2002年至今持续15年的围网拆除并未使阳澄湖恢复到80年代无围网养殖时期的II类水,其水质依然处于Ⅲ—Ⅳ类。因此在湖泊养殖开发过程中,政府应该坚持可持续发展道路,在不破坏湖泊水质的基础上发展湖泊经济。     

面向数字孪生城市的智能化全息测绘

以大数据、物联网、人工智能、虚拟现实、云计算、智能驾驶等新技术为代表的信息化浪潮席卷全球,数字世界与物理世界正形成两大平行发展、相互作用的体系,数字孪生技术应运而生。随着物联网技术（IOT）的发展,数字孪生的理念被引入到智慧城市建设中来,深刻影响着城市规划、建设与治理。笔者所在单位面向数字孪生城市和自然资源统一监管对测绘地理信息的新需求,在全国开创性地开展了面向数字孪生城市的智能化全息测绘试点工作。本文结合上海市智能化全息测绘试点工作,从数字孪生城市、数字孪生城市对地理信息的新需求、智能化全息测绘关键技术及测绘成果等方面展开了论述,重点介绍了智能化全息测绘的技术体系和产品体系,以及在社会各领域的应用成果。     

Landsat TM及JERS－1 SAR数据在金矿探测中的应用研究

金矿遥感探测之关键在于成矿构造及铁氧化物、含羟基蚀变矿物的信息提取。ＪＥＲＳ—１ＳＡＲ在构造探测方面具有很大的优势，可通过噪斑消除及边缘增强的空间滤波来提取构造信息。ＬａｎｄｓａｔＴＭ可通过主成分变换，比值分析－主成分变换来提取蚀变矿物波谱信息、抑制植被波谱干扰。这两种遥感数据的复合处理可综合蚀变与构造信息。     

融合随机森林模型和6种水体指数的上海市水体信息提取

为快速、准确地掌握水体分布信息,本文以上海市为研究区,基于多时相Sentinel-2卫星数据构建水体提取特征集,并采用效率高、稳健性好的随机森林模型,对研究区内的水体进行提取。水体提取特征集在现有光谱波段特征的基础上加入6种水体指数,分别为NDWI、MNDWI、AWEI_sh、WI₂₀₁₅、SWI和RWI,旨在提高水体提取精度。针对10个光谱波段特征及6种水体指数,设计了8种试验方案探究加入水体指数对于水体提取的作用。结果表明,将6种水体指数全部加入的方案精度最高,为97.910%;NDWI和RWI能提高水体提取精度、降低漏提率和误提率。     

Analytical perspective on trace element species of interest in exploration

Analysis of soil and sediment samples, using selective extraction methods to distinguish different phases, is of particular interest in exploration geochemistry to locate deeply buried mineral deposits. There are various mechanisms of binding labile elements in the secondary environment, including physical and chemical sorption, precipitation, chelation and complexation. Phases present in soils and sediments which are likely to scavenge ‘free' elements include amorphous Mn and Fe oxides, the humic and fulvic components of humus, and clays. This paper reviews these forms of trace elements and the methods in current use to quantify them. Examples of precision data, both for control and survey samples, are given with respect to trace elements dissolved from the ‘soluble organic' component of humus, Mn oxides and amorphous Fe oxides. The high sensitivity of inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP–MS) is required to measure accurately and precisely a large suite of trace elements, especially where only small fractions of elements are dissolved by such leaches as the commercially available Enzyme and MMI (Mobile Metal Ion) extractions. The relative standard deviations (RSD) obtained for 33 elements (e.g. Ag, Cd, In, I) in the standard reference sample (SRM), TILL-2, are in the range 0.5–8% for the hydroxylamine hydrochloride (NH₂OH·HCl) leach designed to extract hydrous Fe and Mn oxides. The corresponding RSDs for elements in the reactive Mn oxide phase extracted by the Enzyme leach are in the range 3–19% except for some trace elements at levels close to detection limit (e.g. Cd, Bi). The RSDs obtained for field duplicates are inferior to those for analytical replicates (i.e. sample splits), probably a reflection of different concentrations of the host phase. In one soil survey, the Fe extracted by a 0.25 M NH₂OH·HCl leach ranged conservatively from 0.2 to 1.7% whereas the Mn extracted by the Enzyme leach varied extensively, from 0.3 to >999 ppm. In contrast, precision, at 1–7% RSD, for field duplicates was found to be comparable with that for both analytical duplicates and the SRM, LKSD-4, for elements associated with the humic and fulvic component of humus samples sieved to <177 μm.     

云南先峰中新世木乃伊化木化石α-纤维素的提取

本文对云南先锋中新世木乃伊化木化石进行α-纤维素实验提取,以验证化石纤维素的可得性。实验利用有机溶剂分离、碱液分离、无机酸分离等方法分别对研究区5件木乃伊化化石样品进行处理,并采用红外光谱检测方法与现代木材α-纤维素和国际标准α-纤维素进行对比试验。实验结果显示,3种提取方法均可以从化石木材中提取出α-纤维素,但过程特征各有不同。其中,有机溶剂分离实验过程耗时最长,碱液分离方法样品损失最大。相比之下,无机酸分离方法对于木乃伊化木化石α-纤维素提取的效率最高。     

全二维气相色谱-电子捕获检测器测定复杂基质土壤中24种有机氯和拟除虫菊酯类农药

目前针对环境样品中有机氯和拟除虫菊酯类农药的检测方法主要有气相色谱法和气相色谱-质谱法（GC-MS）,由于气相色谱法采用电子捕获检测器从而具有较高的灵敏度,在污染物的环境行为研究中得到广泛应用,GC-MS法的定性效果好,但检测灵敏度相对偏低。本文研究了2018年土壤详查江苏地区样品中有机氯农药和拟除虫菊酯的残留状况,结果显示,即使经过多次净化仍有20%的样品存在假阳性或基质干扰现象。为了提高定性准确度,同时保证检测灵敏度,实验建立了复杂基质土壤中20种有机氯农药和4种拟除虫菊酯的全二维气相色谱-电子捕获检测器检测方法,最终选择中等极性的TG-35MS为第一色谱柱,非极性的（DB-1）为第二色谱柱,将鲜样与无水硫酸钠混合均匀后,以正己烷-丙酮（1：1,V/V）为提取剂进行索氏提取,采用全二维气相色谱-电子捕获检测器进行检测,外标法定量。各物质的质量浓度均在1.0~500μg/L内与其峰面积呈线性关系,相关系数均大于0.995,检出限为0.02~0.17μg/kg。用标准加入法进行回收实验,测得回收率为80.7%~103.5%,测定值的相对标准偏差（n=6）为1.84%~10.12%。本方法将高灵敏度检测器与全二维色谱相结合,在保证检测灵敏度的同时增加了峰容量,有效去除了基质干扰。相比2018年土壤详查参考方法HJ 835—2017的检出限0.02~0.09mg/kg（全扫模式）,本方法检出限显著降低,且操作简单,可为复杂基质样品中的痕量超痕量检测提供参考。     

Valency Study of Vanadium in Stone Coal Ash of Jiangxi Province

Vanadium-bearing stone coal is a new vanadium resource;recovery ofV_2O_5 from the coal has been investigated.It has been found that a satisfactoryextraction of V_2O_5 depends on both the oxidation of V and its reaction with so-dium salt.V in the coal ash of Yushan mainly exists in two oxidation states:98％V(Ⅲ)and2％V(Ⅳ).The distribution of valency of V shows that organicmatter determines V valency at low temperatures,at about470℃,V(Ⅲ)iscompletely oxidized to V(Ⅳ);above500℃,the temperature is the most impor-tant factor for the oxidation of V .At higher temperatures no more V is oxidizedto V(Ⅴ);an equilibrium is established after92％of V is oxidized to V(Ⅴ).The roles of NaCl in the recovery of V_2O_5 from the coal ash were discussed.The best conditions for roasting are temperature750-800℃for1 h.underthe oxidation-chlorination atmosphere.When the ore:NaCl=100:10 by weight,η_roast reaches85.5％.According to the results,a flowsheet for V_2O_5 extrac-tion from coal ash has been proposed.