利用船测数据以及Landsat-7 ETM+影像评估南极海冰区AMSR-E海冰密集度

利用第26次中国南极科学考察期间收集的海冰密集度船基观测资料以及由Landsat-7 ETM+得到的海冰密集度来验证AMSR-E南极海冰区海冰密集度产品的精度。AMSR-E海冰密集度与船基目视观测的海冰密集度存在着一定的线性关系(R²=0.816), 但两者匹配得并不是很好。与ETM+海冰密集度相比,AMSR-E数据趋向于低估海冰密集度,在25景晴空条件下的ETM+影像中,平均海冰密集度偏差(AMSR-E海冰密集度-ETM+海冰密集度)从-5.33%到-21.5%,而相应的均方根误差RMSE (Root Mean Squared Errors)从13.7%到33.8%。依据Landsat-7 ETM+ 海冰分类,AMSR-E数据海冰密集度最大的误差产生于新冰区。     

顾及特征优化的全极化SAR图像SVM分类

以支持向量数和相关性分析为评估依据,结合序列前进搜寻策略,本文提出一种顾及特征优化的改进SVM分类方法,并将其应用于全极化SAR图像监督分类。真实数据的实验结果表明,该方法不仅具有小样本情况下的良好泛化性能,而且能以更少的特征个数,在更广泛的SVM参数取值范围内获得更高的分类精度。     

一种GIS空间知识分析的影像纹理尺度提取算法

本文提出了一种基于GIS领域空间知识的影像纹理尺度提取方法:该方法分析了GIS领域知识辅助下人类对纹理特征的认知过程,对4个步骤的具体实现算法进行探讨;并选取海南省昌江县作为研究区域,实验证明了本方法的有效性,且与传统的枚举法相比,在性能相近的情况下其效率显著提高,更适合于大数据量遥感影像分类运算。     

南极海冰涛动对北半球夏季大气环流的影响

南极海冰首要模态呈现偶极子型异常,正负异常中心分别位于别林斯高晋海/阿蒙森海和威德尔海。过去研究表明冬春季节南极海冰涛动异常对后期南极涛动（Antarctic Oscillation,AAO）型大气环流有显著影响,而AAO可以通过经向遥相关等机制影响北半球大气环流和东亚气候。本文中我们利用观测分析发现南极海冰涛动从5～7月（May–July,MJJ）到8～10月（August–October, ASO）有很好的持续性,并进一步分析其对北半球夏季大气环流的可能影响及其物理过程。结果表明,MJJ南极海冰涛动首先通过冰气相互作用在南半球激发持续性的AAO型大气环流异常,使得南半球中纬度和极地及热带之间的气压梯度加大,在MJJ至JAS,纬向平均纬向风呈现显著的正负相间的从南极到北极的经向遥相关型分布。对流层中层位势高度场上,在澳大利亚北部到海洋性大陆区域,出现显著的负异常,在东亚沿岸从低纬到高纬呈现南北走向的“? + ?”太平洋—日本（Pacific–Japan,PJ）遥相关波列,其对应赤道中部太平洋及赤道印度洋存在显著的降水和海温负异常,西北太平洋至我国东部沿海地区存在显著降水正异常和温度负异常;低纬度北美洲到大西洋一带存在的负位势高度异常和北大西洋附近存在的正位势高度异常中心,构成一个类似于西大西洋型遥相关（Western Atlantic,WA）的结构,对应赤道南大西洋降水增加和南撒哈拉地区降水减少。从物理过程来看,南极海冰涛动首先通过局地效应影响Ferrel环流,进而通过经圈环流调整使得海洋性大陆区域和热带大西洋上方的Hadley环流上升支得到增强,海洋性大陆区域特别是菲律宾附近的热带对流活动偏强,激发类似于负位相的PJ波列,影响东亚北太平洋地区的大气环流,而热带大西洋对流增强和北传特征,则通过激发WA遥相关影响大西洋和欧洲地区的大气环流。以上两种通道将持续性MJJ至ASO南极海冰涛动强迫的大气环流信号从南半球中高纬度经热带地区传递到北半球中高纬地区,从而对热带和北半球夏季大气环流产生显著影响。     

实测与卫星观测德基水库水质变化

德基水库集水区的气候条件适合温带水果及高冷蔬菜、茶叶的种植,德基水库集水区上游遍布果园、菜园与茶园。因此,每逢大雨来临时,大量的残留肥料常遭冲刷至水库中。这些残留的肥料中含有大量的氮、磷等营养盐,足以提供水库微生物的生长繁殖所需,也因此造成水库中二角多甲藻的大量繁殖,进而形成藻华现象。研究使用Landsat TM卫星数据,搭配传统监测模式,以监督式影像分类法分析与监测德基水库1995年的藻华现象。研究结果显示,以Landsat TM卫星数据监测德基水库的藻华现象,其准确率可达87.5%以上。由影像分类的结果可得知,德基水库二角多甲藻之藻华现象发生较严重的时期为夏天,而冬天则较为轻微。此现象发生的原因,应与集水区上游的农业经营模式息息相关。此外,德基水库藻华现象发生的区域及其程度也经由实地调查与卫星影像监测,一一获得证实。     

云台山世界地质公园瀑布成因分类研究

地貌的分类是地貌学研究的重要内容之一,成因分类又是地貌形态分类的基础。瀑布既是一种非常重要的造景地貌,又是地质公园重要的地质遗迹及旅游资源,因此,对瀑布进行系统的成因分类学研究,对提升瀑布的科学价值及旅游价值均具有非常重要的意义。云台山世界地质公园是我国第一批世界地质公园,园区分布有规模不等、形态各异、成因多样的瀑布及瀑布群,为瀑布成因分类研究提供了极好的素材。通过详细的野外地质调查,根据瀑布发育的构造条件、岩性差异、水动力条件、岩溶及人工作用等方面,将瀑布按成因划分为岩槛型、裂点型、断裂型、溶蚀型、钙华型和人工型等6类。本研究提升了云台山瀑布研究的科学价值,同时也为瀑布的分类学提供了参考方案。     

贵州“三稀”元素矿床特征及找矿前景分析

＂三稀＂元素是现代高精尖科学技术重要的战略资源。本文总结和分析了贵州典型＂三稀＂元素矿床的基本特征,将＂三稀＂元素矿床划分为沉积、热液和岩浆作用3种成因和9个类型,并对不同类型矿床的资源潜力进行了探讨。分析认为,沉积、热液成因＂三稀＂元素矿床是地质找矿重点,黑色岩系型、含煤岩系型、铝铁岩系型、磷块岩系型＂三稀＂元素矿床具有重大资源潜力,铅锌矿型、汞锑金矿型＂三稀＂元素矿床具有富集度高和独立成矿优势。对现有优势矿床及其含矿岩系开展＂三稀＂元素资源潜力的再评价是发现共（伴）生＂三稀＂矿产的有效途径,也是构建资源节约型、环境保护型社会的时代要求。     

石臼、壶穴、冰臼辩——论岩臼、壶穴和冰穴的成因分类

正黄河壶口早有名[1],瀑布两侧多岩窝,术语翻译为壶穴,英人称之泼特壑"Pothole".中国古人称为小石潭,详细记述者为柳宗元;潭中"卷石底以出,为坻,为屿",河流"斗折蛇行,其岸势犬牙差互".     

内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区晚石炭世花岗岩Sr-Yb分类及其成因

对分布在内蒙古二连浩特北部阿仁绍布地区的晚石炭世花岗岩类,依据Sr、Yb含量,划分为低Sr高Yb型、极低Sr高Yb型和低Sr低Yb型花岗岩3种类型。低Sr高Yb型花岗岩类相对低Si、富Al,Na2O>K2O,稀土元素分馏中等,有或无负Eu异常,Sr含量低,平均为183×10-6,Ba含量较高,平均585×10-6,Y含量高,平均30.06×10-6,Rb/Sr比值较低,平均0.97;极低Sr高Yb型花岗岩富Si、REE,低Al、Sr、Ba,高的Rb/Sr比值(平均为7.47),具明显的负Eu异常等;低Sr低Yb型花岗岩富Si,贫Al、Ca、Mg,重稀土元素(Y、Yb)含量低,Y含量在(7.26～10.6)×10-6之间,平均9.76×10-6,Yb含量在(1.04～1.89)×10-6之间,平均1.44×10-6,δEu=0.64～0.94,具弱负Eu异常,微量元素Ba含量高,Rb/Sr比值低。3种类型的花岗岩类过铝指数(A/CNK)多小于1.0,说明它们均源自变质火成岩的部分熔融。由于源区的深度不同(pT条件不同)和残留的主要矿物相不同,它们的岩石地球化学特征存在差异。极低Sr高Yb型花岗岩形成深度最浅(中上地壳),熔融残留相以斜长石为主;低Sr高Yb型花岗岩类形成于中下地壳,熔融残留相为斜长石和辉石;低Sr低Yb型花岗岩形成深度最深,推测可能形成于加厚下地壳(>40km)底部,熔融残留相为石榴子石、斜长石和角闪石。