光纤传感的后起之秀——分布式传感

随着对光纤中非线性效应研究的不断深入,光纤分布式传感器得到了广泛的研究和应用.本文介绍了光纤传感的应用领域,综述了基于布里渊散射、拉曼散射及瑞利散射3种散射光实现不同类型光纤分布式传感的原理,最后从光纤分布式传感优势方面对其未来发展方向进行了展望.     

省级气象云资源管理平台设计与应用

基于OpenStack架构建立省级云资源管理平台,通过整合省级各类硬件资源,将计算、存储、网络等硬件资源纳入统一资源池管理,在此基础上将省级原有的多套虚拟化系统软硬件资源纳入平台统一管理。平台投入使用后资源有效利用率大幅提升,实现硬件资源动态、弹性、可回收利用,能够更好地为各业务部门提供硬件资源服务。通过接管省级VMware、OS等虚拟化系统,平台可以根据业务需求快速部署交付业务系统,大幅提高对气象业务的服务和支撑能力,提高了系统运维的水平和效率。该平台的建成和应用对省级云计算发展和应用具有示范、服务、探索等多重作用,特别是对带动省级信息化建设进入新阶段,探寻省级新的信息化建设模式具有现实意义。     

水下运动物体及海底地形的SAR探测的初步研究(一)水下运动物体的SAR仿真影像分析

当物体在水中运动时,它所引起的流场变化会调制海水表面的小尺度波动,从而可以被合成孔径雷达（ＳＡＲ）所探测。本文建立了一个三维半隐式格式,对水下运动物体的绕流问题进行了数值计算。在袁业立有关海波高谱形式及ＳＡＲ影像原理的理论分析基础上,本文进一步计算了水下运动物体ＳＡＲ影像的Ｇ值分布图,并讨论了物体深度、海水水深、海表面主波方向对水下运动物体ＳＡＲ影像的影响。     

Internet GIS空间数据通讯的部件化构造方法

在分析分布式地理信息特征的基础上,提出了满足分布式地理信息获取与处理的InterntGIS的要求。针对InternetGIS的浏览器／多服务器体系,结合部件化概念,定义了测览器端与多服务器端数据请求与获取部件的数据结构,解决了分布式地理信息查询的问题。最后用一个应用系统实例加以说明。     

分布式遥感图像处理中的若干关键技术

分析和探讨了分布式遥感图像处理中的主要研究问题和若干关键技术,包括分布式处理模型、支撑环境、网络环境下的遥感数据存储管理、分布式并行处理中数据划分、功能分解以及负载平衡与任务分配等。     

星载合成孔径雷达海浪图像谱仿真研究

利用Hasselm ann 的完全非线性积分方法对文氏海浪谱的星载合成孔径雷达(SAR)图像谱进行了仿真研究。结果表明: (1) 在星载SAR海浪成像过程中, 速度聚束调制远比水动力调制、倾斜调制和距离向聚束调制重要;(2) 图像谱有180°的方向模糊和方位向的高波数截断,距离向传播海浪的图像谱存在双峰现象; (3) 不同极化方式和雷达视向的选取对图像谱无明显影响, 因而对于海浪的星载SAR遥感而言, 可以采用单一极化和单一视向。对于不同成长状态的风浪而言, 以上结果保持不变。     

基于极化相干矩阵的河流水质污染监测初探

利用遥感手段监测水质污染具有监测范围广、实时性强的优点。本研究选择中国南方地区水质变化明显的河流区域作为研究对象,利用C波段星载极化合成孔径雷达(极化SAR)卫星RADARSAT-2提供的数据,对基于极化SAR的河流水质污染监测技术进行了初步研究。首先介绍了电磁波的极化现象以及极化SAR的基本原理;其次结合一次同步测量实验,提取河流区域,并对极化SAR数据与水质常见监测指标的监测数据进行对比分析,通过对10个采样点18组数据的分析发现,极化相干矩阵中的T 22元素与部分水质指标(如五日生化需氧量BOD₅等)具有较强的相关性,从而反映水质的污染状况;并通过实测数据和最小二乘法,拟合得到了利用[T]矩阵元素反演BOD₅的经验公式,拟合系数达到0.82。最后通过对地表散射模型和菲涅尔系数的分析,从理论上探讨了极化相干矩阵中部分元素与水体物理性质存在相关性的原因。初步理论分析和实验数据表明,T 22元素能够反映水体的污染状况。     

基于Radon变换的SAR图像船迹检测研究

给出了一种检测星载(合成孔径雷达SAR)图像中舰船尾迹的方法,该方法主要特点是将Radon变换局部化,即在对像素灰度值积分过程中沿着线性特征被分割后的若干短线段进行积分,而非对整张图像进行积分。该方法克服了Radon变换方法的局限性,使尾迹信号在背景噪声较强时依旧能被检测出,并且能检测出相对于整幅图像的尺寸较短小的尾迹。     

Integration of gauge and radar rainfall to enable best simulation of hydrological parameters

This study is about use of spatially distributed rain in physically based hydrological models. In recent years, spatially distributed radar rainfall data have become available. The distributed radar rain is used to precisely model hydrologic processes and it is more realistic than the past practice of distribution methods like Thiessen polygons. Radar provides a highly accurate spatial distribution of rainfall and greatly improves the basin average rainfall estimates. However, quantification of the exact amount of rainfall from radar observation is relatively difficult. Thus, the fundamental idea of this study is to apply hourly gauge and radar rainfall data in a distributed hydrological model to simulate hydrological parameters. Hence the comparison is made between the outcomes of the WetSpa model from radar rainfall distribution and gauge rainfall distributed by the Thiessen polygon technique. The comparative plots of the hydrograph and the results of hydrological components such as evapotranspiration, surface runoff, soil moisture, recharge and interflow, reflect the spatially distributed radar input performing well for model outflow simulation.

EDITOR D. Koutsoyiannis

ASSOCIATE EDITOR F. Pappenberger     

Development of a distributed hydrological model to facilitate watershed management

To facilitate precise and cost-effective watershed management, a simple yet spatially and temporally distributed hydrological model (DHM-WM) was developed. The DHM-WM is based on the Mishra-Singh version of the curve number method, with several modifications: The spatial distribution of soil moisture was considered in moisture updating; the travel time of surface runoff was calculated on a grid cell basis for routing; a simple tile flow module was included as an option. The DHM-WM was tested on a tile-drained agricultural watershed in Indiana, USA. The model with the tile flow module performed well in the study area, providing a balanced water budget and reasonable flow partitioning. The daily coefficient of determination and Nash-Sutcliffe coefficient were 0.58 and 0.56, for the calibration period, and 0.63 and 0.62 for the validation period. The DHM-WM also provides detailed information about the source areas of flow components, the travel time and pathways of surface runoff.

EDITOR A. Castellarin; ASSOCIATE EDITOR F.-J. Chang