辐射特征支持下的城市高分影像阴影校正

大量城市建筑使得高分影像中含有许多阴影区。这些阴影区在土地利用分类、植被绿度调查等遥感应用中会较大地影响结果精度,降低数据使用效率并增加研究成本。基于同一地物阴影区与临近非阴影区反射率相等这一辐射特征关系,通过建立辐射传输方程,发展了一种新的城市高分遥感影像阴影校正方法 RERB(Reflectance Equality Relationship Based Method)。利用RERB对不同城市(北京和荷兰Enschede)不同高分多光谱影像(Geo Eye-1和Quick Bird)进行阴影校正,并对比分析其与被广泛采用的均值方差变换法MVT(Mean and Variance Transformation)的校正结果,通过定性和定量精度评价发现:(1)RERB能很好地将城市阴影区影像视觉特征(颜色、纹理、色调等)信息恢复到与非阴影区同一水平上;(2)RERB恢复后的阴影区具有丰富的细节信息且在视觉上与临近非阴影区具有良好的一致性;(3)RERB恢复后的城市柏油路面和水泥路面阴影区辐射信息具有较低的误差,可见光-近红外波段的平均误差分别为7%和9%。同时RERB能较好地恢复城市阴影区植被波谱特征信息。     

联合GRACE和水文数据探测松花江流域地下水时空变化

松花江流域地处高纬度地区,是中国重要的粮食产地之一,开展该地区地下水变化的探测和分析工作对揭示区域地下水变化特征、保障社会经济可持续发展、保护区域生态环境有重要意义。采用美国德克萨斯大学空间研究中心发布的重力场恢复与气候实验卫星重力数据,联合全球陆地数据同化模型和全球降水测量计划卫星降水数据反演了松花江流域2002—2017年地下水时空变化,引入可持续性指数定量探测了该区域地下水时空可持续性,并与降水、温度数据及实测水井数据进行对比。研究表明：松花江流域在研究时段内地下水以0.34 cm/a的速率持续增加,空间上从南到北地下水恢复速率依次增大;研究时段内流域地下水系统呈现出严重不可持续性;地下水与降水、温度数据存在明显滞后关系,其变化受降水影响显著;卫星手段反演结果与测井数据在重合时段具有相同的地下水恢复趋势,并存在一定的滞后现象。     

无居民海岛植被恢复过程中物种多样性及土壤特征初步研究

2016年4月对厦门无居民海岛猴屿开展了植被和土壤调查,采用全岛调查的方法查清全岛植物种类及生长状况,采用样方调查的方法分析比较人工恢复林和次生林物种多样性和土壤肥力特征,以期为无居民海岛生态修复提供借鉴.结果表明,全岛共有乔木5科5属6种,灌木有10科12属13种,草本植物有21科39属40种.由于被海包围、面积狭小、地形简单,物种传播速度慢,猴屿生物多样性较低,猴屿人工恢复林物种多样性与次生林差异不显著.人工恢复林土壤肥力显著低于次生林,植物生长及其产生的凋落物可以促进土壤肥力的改善.海岛普遍风大、缺水,植被恢复应选用适应海岛环境能力强的物种.猴屿植被破坏导致生态位缺失,进而造成马缨丹生物入侵,影响海岛生态系统稳定性.     

西太平洋海域卫星测高重力异常反演与精度评估

联合T/P、ERS1/GM、ERS1/ERM、ERS2/ERM、GEOSAT/ERM、GEOSAT/GM等多源卫星测高数据,基于逆Vening-Meinesz公式和EGM2008模型,采用移去-恢复方法和快速傅里叶变换算法构建了中国西太平洋海域(0°~40°N,105°E~145°E)1'×1'重力异常模型,选取两个不同特征区域航线,将构建的重力异常模型、EGM2008重力异常模型、美国Scripps海洋研究所重力异常与船测重力数据进行比较分析。结果表明,构建的重力异常模型与船测重力总体趋势变化较为一致、与船测重力比较均方根差为4.16m Gal,总体精度与EGM2008模型重力异常、美国Scripps海洋研究所重力异常相当,反演精度和分辨率达到国际领先水平。     

我国亚热带山地生态系统脆弱区生态恢复的战略思想——基于长汀水土保持11年研究成果（英文）

2000年至2011年从自然、社会、经济各个角度研究长汀县的生态恢复。该县坐落福建西部,具有中国亚热带山地生态系统脆弱区的广泛代表性。研究着重应用系统论与人地关系和谐论。分析涉及生态恢复的农业资源在生态恢复过程中的内在关联性,以提供"天人合一"策略的科学依据。策略内涵是遵守自然规律,尽力发挥自然再生潜力;操作地面化径流之害为利;调动人的能动性,在土地利用中实现物质与经济的良性循环。实践这一策略必须在观念、战术和技术上有所转变,并须突破技术瓶颈、空间局限性和体制障碍。     

台站监测数据恢复平台的开发

为应对雷电、网络故障等突发事件引起的通讯及网络故障,出现通过正常途径无法采集数据采集器中观测数据的情况,特研发监测数据恢复平台。该平台通过串口通信工程的开发研究,实现通过采集器的RS232串口连接,读取存储器单元中的数据,并将之提取并保存为固定格式。通过数据库编程技术,将提取的观测数据导入到"十五"Oracle数据库中,从而达到提高观测资料完整率的目的。     

龙门山断裂带断层泥中速-高速摩擦性质的实验研究

为了认识龙门山断裂带在汶川地震中的同震滑动力学性质,我们对龙门山断裂带地表断层带露头上的断层泥及少量WFSD-1断层泥开展了中速-高速摩擦实验研究。主要关注的问题包括：龙门山断裂带高速摩擦性质及其不均匀性、震后断层强度恢复问题、高速滑动可能的主导弱化机制问题和宽速度域内摩擦滑动速度依赖性问题。     

透视投影下的月面撞击坑地形恢复算法研究

针对嫦娥三号将携带巡视器在月面展开科学探测任务过程中对高精度撞击坑地形的需求,提出了透视投影下基于SFS的月面撞击坑地形恢复算法。采用Lommel-Seeliger反射模型模拟月表反射,得到透视投影下的反射方程,通过撞击坑边缘点梯度约束以及地形表面连续性约束,将反射方程正则化,最终通过求解,实现了撞击坑在透视投影下的三维恢复。采用模拟影像和真实月面影像对算法的正确性和可行性进行了测试。实验表明,所提出的算法能够有效的进行透视投影下的撞击坑地形恢复,且精度高于现有SFS算法。     

鲁甸地震生命线工程震害特点及应急抢修

在现场调查的基础上,本文总结分析了鲁甸地震交通、通信和电力等三类生命线工程的震害特点及应急抢修情况。鲁甸地震是一次较典型的山区地震,地震地质灾害和强地震动共同作用是造成生命线工程破坏的主要原因。交通系统的主要震害是山体滑坡引起的道路中断,灾区属于高山峡谷地形,道路抢通困难。电力系统的小型水力发电站破坏严重,龙头山变电站的破坏直接导致其下级的2个变电站也断电。通信系统在本次地震中受的影响相对较小,恢复也较快。     

青藏公路工程活动对沿线植被覆盖的影响

利用2000-2012年的MODIS 增强植被指数（Enhanced Vegetation Index,EVI）数据,结合研究区3个气象台站长期的气象数据,分析了青藏公路沿线植被变化总体趋势,以及不同整修措施对周边植被覆盖带来的不同影响.通过实地考察,选取了16个受工程活动影响的典型路边样方,3个铁路边样方和8个远离公路铁路的自然样方,对比路边和自然样方,分析植被的自我恢复能力以及4个主要影响因子.结果表明：青藏公路沿线植被覆盖变化是在整个气候变化的背景下,叠加了工程活动的影响.植被的恢复能力与其所在路段的地形、植被覆盖度、气候条件、以及工程活动的强度均有关系,抑制植被生长的因素越多,植被恢复越慢.