风云卫星遥感数据高精度地理定位软件系统开发研究

为了适应风云气象卫星遥感数据高精度地理定位要求,在研究和比较分析现有环境气象卫星遥感数据地理定位方法,尤其对其中关键的轨道计算模型进行对比研究之后,我们使用变阶变步长多步卫星轨道数值计算模型(DE/DEABM)进行气象卫星轨道计算,研制开发了新一代卫星轨道计算及遥感数据地理定位软件系统.该软件系统中卫星轨道数值积分计算模型包含了多项摄动因素计算,特别是对低轨卫星影响较大的因素,其中地球的球形引力项使用了高精度高阶EGM-96地球引力场模型,提高了非球形引力摄动计算精度,另外还考虑了太阳、月亮引力项,辐射光压摄动和大气摄动因素,使得轨道计算精度大大提高.在遥感数据定位算法开发工作中,以中国2002年5月发射的风云1号D星10通道扫描辐射计和计划2008年上半年发射的风云3号A卫星中分辨率光谱成像仪等遥感仪器为对象,比较详细地分析和研究了探测器、焦平面、主光学系统和扫描镜等遥感仪器几大关键部件的光学几何关系,提高了坐标转换系统计算精度.经过对风云1号D星多天逐日的轨道计算和定位计算试验,结果表明该软件系统24h风云1号D星轨道计算卫星矢径精度可达到几十厘米至几十米,较原来平根数分析解方法1000m左右精度有显著量级的提高.同时,风云1号D星遥感数据地理定位精度达到星下点1个像元.     

基于相关系数匹配的混合像元分解算法

遥感影像中的混合像元不仅影响地物识别和分类的精度,而且已成为遥感科学向定量化发展的主要障碍.为此,人们已经提出了多种混合像元分解算法,其中应用最为广泛的是最小二乘法.该方法虽然具有意义明确、简单易行等特点,但也易受局部噪声、大气效应、环境辐射等因素的影响.本文将混合像元分解问题归结为一个基于光谱匹配的非线性最优化问题,并针对最小二乘法的不足提出了一种新的基于相关系数匹配(spectral correlation matching, SCM)的混合像元分解技术.通过在北京市北三环及其以北区域内案例的研究表明:在城市区域内,利用图像选取终端端元的办法,基于相关系数匹配的混合像元分解算法的总体精度高于带全约束的最小二乘法(LS)的分解结果.对比分析表明:在目标光谱的绝对值整体放大或缩小而光谱形状得到了很好的保持、及局部噪声使得光谱值显著变化但光谱形状得到了一定程度保持时,基于光谱形状的相关系数法可以得到比基于光谱绝对值的最小二乘法精度更高的分解结果.     

经验模式分解的尺度阈值滤波在变形分析中的应用

本文将信号处理领域的经验模式分解算法应用于变形信息的提取中,通过引入阈值函数,建立了基于经验模式分解的尺度阈值滤波模型,采用优化模型确定了经验模式分解的次数。分别通过模拟试验和实测数据与小波阈值法和多项式拟合法进行了比对,分析表明:在低噪声情况下,三种方法都有一定的滤波效果;在高噪声情况下,经验模式分解的尺度阈值滤波法具有与小波阈值去噪法相等的精度,而且瞬时强噪声识别能力更好,优于多项式拟合法。     

端元光谱自动提取的总体最小二乘迭代分解

根据总体最小二乘(total least squares, TLS)模型理论,提出了一种影像端元光谱可受噪声污染的混合光谱线性扩展模型,并实现了该模型的端元光谱自动迭代提取以及混合像元的限定性分解.实验结果表明,扩展的混合像元分解模型明显优于传统的最小二乘分解模型,总体精度大约提高了10%～20%.     

枞阳县拔茅山矿区拔茅山-余家园-李家湾-石庄环状成矿带地质特征及找矿潜力分析

由余家园、李家湾、石庄、拔茅山铜矿带环绕皂树咀辉石粗安玢岩体与上侏罗统砖桥组火山岩系地层内外接触带附近构成未封闭的环状矿带,具面状蚀变,铜草发育,矿化多呈细脉浸染状,地表矿化普遍较强,寻找与拔茅山铜矿类似近接触带细脉浸染型带状斑岩型铜矿具一定潜力.     

基于整体最小二乘法的线性回归建模和解法

对基于自变量和因变量误差的回归问题进行了进一步研究,证明了两种方法的实质并未解决同时考虑自变量和因变量的误差问题,其解算结果和不考虑自变量误差的解算结果完全相同.给出了能同时顾及自变量和因变量误差的新的回归模型,并推导了具体的解算方法.算例结果和基于矩阵分解的整体最小二乘法解算方法的结果相同,说明了本文方法的正确性.     

基于改进的Farid高阶统计量模型隐写检测

在分析经典Farid高阶统计量模型基础上,采用离散Haar小波对其线性预测模型相关性区域进行定位描述,并改进其偏向不一致缺陷,通过数学推导提出R-Farid线性预测模型;并提出了R-Farid高阶统计量模型.实验结果显示,其具有更好的隐写检测效果.     

基于奇异值分解法的含量-面积法对化探异常的确定

地球化学场的数据通常具有分形的特征。应用奇异值分解方法对元素含量数据矩阵进行分解,对奇异值进行分形统计,得到了分形模型。重建元素含量的数据矩阵。然后利用含量-面积的分形方法对重建后的数据矩阵进行分形处理。使用MAPGIS软件进行统计分析,得出研究地区元素的异常下限,做出元素异常分布图,并与该地区已知矿点的分布图进行叠加分析,预测潜在的成矿区。     

论南岭成矿带大宝山斑岩型铜矿的特殊性及其勘查意义

广东省大宝山矿床是南岭成矿带唯一的大型铜多金属矿床，此次研究在矿区中南部发现了细脉浸染状铜矿的新类型。为确定其是否为斑岩型铜矿的成因类型，本文在梳理南岭成矿带铜成矿条件和成矿规律的基础上，查明了矿区中南部英安斑岩的蚀变和铜矿化特征。综合研究认为南岭成矿带早侏罗世中酸性斑岩的小岩体较多，叠加多期断裂构造和碳酸盐岩建造，非常有利于铜多金属成矿物质的运移、富集。大宝山英安斑岩发育黑云母化、钾长石化、青磐岩化、绢英岩化、泥化等蚀变类型，铜矿化与绢英岩化、绿泥石化关系密切。大宝山铜矿中的英安斑岩沿逆冲推覆构造侵位并呈岩墙状产出，冷却过程中受区域构造应力产生了一组平行裂隙，岩浆房去气作用排出的热液沿裂隙蚀变围岩并充填成矿。大宝山斑岩型铜矿取得的找矿勘查成果表明，“全位成矿，缺位找矿”理念可以有效指导靶区圈定和老矿山外围（深部）找矿勘查，早侏罗世的南岭具有形成较大规模斑岩型铜矿的条件。     

A novel strategy using biodegradable EDDS for the chemically enhanced phytoextraction of soils contaminated with heavy metals

For the sake of cost and potential environmental risk, it is necessary to minimize the amount of chelates used in chemically-enhanced phytoextraction. In the present study, a biodegradable chelating agent, EDDS was added in a hot solution at 90℃ to the soil in which garland chrysanthemum （Chrysanthemum coronarium L.） and beans （Phaseolus vulgaris L., white bean） were growing. The application of hot chelate solutions was much more efficient than the application of normal chelate solutions （25℃） in improving the uptake of heavy metals by plants. When 1 mmol kg1 of EDDS as a hot solution was applied to soil, the concentrations ofCu, Zn and Cd and the total phytoextraction by the shoots of the two plant species exceeded or approximated those in the shoots of plants treated with 5 mmol kg^-1 of normal EDTA solution. The concentrations of metals in the shoots of beans were significantly correlated with the relative electrolyte leakage rate of root cells, indicating that the root damage resulting from the hot solution might play an important role in the process of chelate-enhanced metal uptake. The soil leaching study demonstrated that decreasing the dosage of chelate resulted in decreased concentrations of soluble metals in soils. On the 28th day following the application of chelate, the concentrations of soluble metals in the EDDS treated soil were not significantly different from the concentrations in the control soil to which chelates had not been applied.