高分辨率光学遥感卫星宽幅成像技术发展浅析

幅宽是影响高分辨率光学遥感卫星应用的重要指标。本文分析了国际上高分辨率光学遥感卫星宽幅成像的主要途径,介绍了多CCD内视场拼接、多相机外视场拼接、敏捷成像、多星组网等主流宽幅成像方式及其数据处理的技术特点,同时分析了相机垂轨摆扫成像、大面阵相机敏捷拼幅成像等新型星载宽幅影像获取方式,有助于系统地了解高分辨率光学遥感卫星宽幅成像技术进展,对于展望其发展趋势具有一定的参考作用。     

光纤中的非线性效应对高斯光脉冲传输的影响

非线性效应和色散都是影响光脉冲在光纤中传输的重要因素,在反常色散区,色散和非线性效应的相互平衡可实现光孤子传输;在正常色散区,二者的相互作用可用于光脉冲的压缩.因此,两种效应对光脉冲传输的影响一直受到人们的广泛关注.从光脉冲的非线性薛定谔方程出发,在忽略色散的条件下,推导并模拟了自相位调制(SPM)非线性效应下的高斯光脉冲的非线性相移、频率啁啾;数值模拟了SPM下不同最大相移时无啁啾和有正啁啾时高斯光脉冲的频谱.讨论了SPM效应对高斯光脉冲频谱的影响.     

诱发成瘾性戒毒疗效测评系统中自动血压检测的设计

针对戒毒疗效测评系统中吸毒患者血压检测的特殊需求,设计了自动血压采集电路和软件算法,实现对吸毒患者人体血压的波动检测。基于示波法原理,使用单片机电路控制气泵和气阀实现对血压袖带的阶梯充放气,通过气压传感器检测袖带内的气压波动得到脉搏波,软件通过阈值处理异常波动,根据脉搏波峰值的波动获取收缩压与舒张压。临床实验结果显示,吸毒患者先后观看风景和吸毒场景视频,诱发成瘾性戒毒疗效测评系统连续监测其血压,观看不同场景时血压变化明显。同时,轻微的身体和肢体活动不影响检测数据。该血压检测功能模块很好实现了检测功能,有较强抗干扰能力,测量数据可以作为戒毒疗效测评系统的参数指标。     

Micromorphology of surface crusts in the Knersvlakte, South Africa

Soils in the Knersvlakte are particularly prone to crusting and have lower inherent infiltrability than other soils across western southern Africa. Micromorphological techniques were used to examine the structure and porosity of soil crusts in the Knersvlakte to ascertain why crusting is so intense in this region. Quantile regression using boundary lines was employed to examine the relationships between infiltrability and soil properties for all samples （n = 67）. This analysis showed that infiltrability is potentially maximal at low water- dispersible ＇clay plus silt＇ content and low silt content （r^2 = 0.72 and 0.64; respectively, n = 67） （Figure 2）. The strength of crusts, pH, EC, clay mineralogy, and water-dispersible clay, silt and ＇clay plus silt＇ content were compared, and a pore analysis using optical microscopy was undertaken on images of six soil thin sections （n = 6） （circular and parallel polarizers）. Pore analysis was further undertaken on five horizontal slices of equal dimensions taken through each soil thin section. The porosity samples with low infiltrability （〈 100 mm·hr^-1, n = 4） had greater crust strength, lower porosity （both total and in the least porous slice） and greater water-dispersible ＇day plus silt＇ and silt content than the porosity samples with high infiltrability （〉 100mm·hr^-1, n = 2）. The porosity samples with low infiltrability showed a trend of lower pH and greater water dispersible clay percentage. Porosity varied within the porosity samples due to the presence of dense clay/silt bands （〈 0.5 mm in width） with relatively few air vesicles. The porosity samples with horizontal slices of low porosity （but large numbers of air vesicles） had low infiltrability, while those without slices of low porosity （and relatively few air vesicles） had high infiltrability. We conclude that the intense crusting and resultant low infiltrability of soils in the Knersvlakte appears to be related to the formation of thin, dense clay/silt bands in the pedoderm.     

大气气溶胶光学特性与遥感图像光谱相关性分析

大气气溶胶对气候变化有重要的影响,由于观测资料缺乏,遥感成为越来越重要的研究手段。通过对气溶胶粒子的散射和反射特性分析表明,气溶胶的光学特性因气溶胶的成分和入射光波长的不同而不同,利用这些光谱差异,可以通过遥感方法进行光学厚度的反演,进而研究气溶胶的运动及分布、气候效应等特征。气溶胶中不同的粒子尺度及组成使其散射光学特性有较大的差异,2.1μm(或2.2μm)波段处的光谱反射率受尘粒气溶胶的影响较大;气溶胶具有时空变异特征;气溶胶在大气层上界(TDA)的辐射强迫表现为正效应,在单粒子反射率(SSA)的某一区间,其净效应因云状大小、表面反射率以及垂直气溶胶和云的分布的变化而变化,它通过影响云的凝聚核和半向效应而具有间接辐射强迫效应,另外它与臭氧的含量具有密切关系;在气溶胶信息的获取中,太阳光度计观测是一种重要手段,遥感正成为研究气溶胶越来越重要的途径。     

水体悬沙浓度连续测量技术研究综述

水体悬沙浓度是水利、环境、河口海岸与海洋相关研究领域最为基础的数据需求之一。随着传感器技术的发展, 悬沙浓度连续测量技术在悬沙浓度测量领域表现出高时空分辨率、长期数据采集的成本和风险均较低的突出优点。本文综述了光学、声学、音叉谐振、压差和放射性射线衰减等原理用于悬沙浓度连续测量技术的相关研究进展, 探讨了各技术方法的优、缺点, 并提出了今后的研发重点和发展方向主要在以下几个方面: 1) 光后向散射原理是低成本、小型化和高时频测量悬沙浓度的最优技术路线, 需着力于开展量程扩增和粒径敏感度削弱研究; 2) 低不确定度悬沙浓度垂向剖面观测的实现依赖于超声后向散射原理技术路线的发展; 3) 音叉谐振原理技术路线尤为契合高含沙水流和浮泥工况下的超高量程应用场景; 4) 多技术路线传感器融合以及使用人工智能算法模型替代正向反演模型。     

珠江口岛屿全新世沙堤的年代与沉积环境

通过对珠江口岛屿小型海湾如珠海淇澳岛和澳门黑沙滩一级阶地上的古沙坝/沙丘进行光释光（OSL）年代测定、粒度分析,结果表明,全新世潮间带砂体沉积的底部年代根据光释光测年结果和沉积速率推算,超过9 ka。海岸带形成的古沙坝或风成砂质沉积的光释光测年结果大部分老于新石器文化堆积的器物年代,表明全新世高海面期砂质滨海相沉积的形成先于新石器人类活动遗迹。潮间带砂质滨海相沉积的上覆地层常在6.5 ka左右快速转变为潮上带的风成沉积-人类活动混合堆积,导致文化层中沉积物粒度分选变差,参数波动较大。淇澳岛小沙澳湾9―4.3 ka的滨海相砂质沉积的顶部目前位于海拔＋4.8 m,这一高程可能与构造抬升运动有关。     

用航线结构取代地面试验场的线阵航空传感器检校方法

基于线阵传感器几何特性和误差模型的分析,提出一种不利用地面检校场的无地面控制点检校线阵传感器的方法。从对几何定标各种参数相关性的分析中,提出利用改善航线结构本身的几何条件可以消除或减少参数间的强相关性对解算精度的影响。特别对双航高结构消除主距、主点与高程之间的强相关性作了具体分析,从而实现了无地面控制点的相机自检校过程。然后研究整个工作流程并利用不同相机的实际数据进行检校实验,对生成的新相机参数进行精度验证与分析。结果证实本文提出的方法是可靠和可行的,可有效提高成像数据的几何定位精度。     

姿态传感器与换能器安装位置偏移对换能器升沉监测的影响

姿态传感器是高精度海洋测深的必备设备。但在实际使用姿态传感器测量过程中,其相对测深换能器安装位置存在着物理偏心或空间位置偏移。在简述姿态传感器的基本原理和建立测量坐标系基础上,推导了测量船在波浪中运动造成的诱导升沉公式,数值计算分析了物理偏心产生的诱导升沉影响量级和规律,提出了减弱诱导升沉影响的方法以及姿态传感器安装应用建议。