基于环境一号卫星遥感数据的南京市市区湖泊信息提取研究

环境一号卫星系统是专门用于环境和灾害监测的,对地观测系统由两颗光学卫星HJ-1A和HJ-1B组成,拥有光学、红外、超光谱多种探测手段,具有大范围、全天候、动态的环境和灾害监测能力。本文以南京的环境一号卫星影像为例,运用归一化差异水体指数法提取并分析了南京市市区湖泊分布信息,得到了较为满意的结果。     

基于特征地貌类型的湖州市第四纪地质遥感信息提取方法探讨

以湖州市为例,对ETM+数据不同波段进行计算,获取了植被指数、水体指数及城镇指数等特征信息,再对上述信息进行主成分变换,提取第四纪地质地貌信息,并将其与7、4、3假彩色合成图像进行对比目视判读、定量化分析和评价,获得了较为理想的效果.     

利用伪归一化差异水体指数提取城镇周边

通过对归一化差异水体指数NDWI中的绿波段修正,提出了不依赖于中红外波段的伪归一化差异水体指数FNDWI（False NDWI）。使用NDWI和FNDWI分别在背景地物为城市、城郊、乡镇、村落和山区的遥感影像上进行河流水体提取,实验表明,FNDWI影像中城镇建筑用地与河流水体的可分离性较NDWI有所提升,提升率为116％～335％不等;相关性分析表明,河流宽度与可分离性提升率具有明显的负相关关系,相关系数为-0．82;分类结果显示,在城市和城郊区域,NDWI提取的水体中混杂有较多城镇建筑用地信息,而FNDWI提取的水体中基本未见混杂。总体上,FNDWI提高了2种地物的可分离性,剔除了NDWI影像混入的城镇建筑用地信息,较好地解决了NDWI城镇建筑用地与河流水体的混淆问题,尤其适用于城镇周边的细小河流。     

结合E-YOLO和水体指数约束的大面幅影像水利设施检测

水利设施对水资源与水量调度、自然湿地生态保护与修复、资源和生态功能的利用及经济效益发展有重要作用。传统方法统计水利设施位置、数量等依赖于汇编资料,存在耗时长、资料更新不够及时以及具体地理位置不详等缺点,遥感为大规模监测水利设施提供了新的可能。本文以YOLO v3网络为基础,结合水利设施的特点,提出了一种基于大面幅影像快速检测水利设施的算法,主要分为两个方面：（1）改进的YOLO算法（E-YOLO）。E-YOLO提出PPA特征融合方法和等比预测框与四特征图交叉预测方法,对小样本等问题进行优化;改进损失函数,突出置信度损失;同时使用迁移学习的方法,读取特征提取部分的预训练模型参数。（2）基于E-YOLO算法和水体指数约束的大面幅水利设施检测算法。通过水体指数约束滑动步幅来解决影像面幅大、目标尺度小的问题,同时降低漏检率和误检率,再结合轮廓合并方法,优化检测结果。本研究中采用高分二号影像数据实现大面幅影像水利设施检测,实验结果表明：E-YOLO算法可以明显提高水利设施检测效果,相比平均F2精度相比YOLO v3提高了1.25%。且有更好的稳定性;水体指数约束的大面幅检测方法可以在保证效率的情况下提高检测精度,其F2精度相比大步幅和小步幅方法分别提高了3.72%和2.70%,为遥感水利设施检测提供了良好方案。     

Analysing spatio-temporal footprints of urbanization on environment of Surat city using satellite-derived bio-physical parameters

Our study examines the relationships among various environmental variables in Surat city using remote sensing. Landsat Thematic Mapper satellite data were used in conjugation with geospatial techniques to study urbanization and correlation among satellite-derived biophysical parameters namely, normalized difference vegetation index (NDVI), normalized difference built-up index (NDBI), normalized difference water index (NDWI), normalized difference bareness index (NDBaI) and land surface temperature (LST). A modified NDWI (MNDWI) was used for extracting areas under water. Land use/land cover classification was performed using hierarchical decision tree classification technique using ERDAS IMAGINE Expert classifier with an accuracy of 90.4% for 1990 and 85% for 2009. It was found that city has expanded over 42.75 sq.km within two decades. Built-up, fallow and sediment land use classes exhibited high dynamics with increase of nearly 200% and 50% and decrease of 55% respectively from 1990 to 2009. Vegetation and water classes were less dynamic with 20% decrease and 15% increase. The transformation of land parcels from vegetation to built-up, vegetation to fallow and fallow to built-up has resulted in increase of LST by 5.5 ± 2.6°C, 6.7 ± 3°C and 3.5 ± 2.9°C, respectively.     

防城港-钦州的海岸线遥感监测与时空分析

海岸线是海陆动态的分界线.国内外对防城港-钦州海岸线的时空变迁研究甚少.基于Landsat系列卫星遥感数据,利用ENVI(environment visualizing images)、Arc-Map平台,采用归一化水体指数半自动提取5期海岸线,定量、定性分析海岸线时空演变.研究发现:①1999-2018年海岸线增长了...     

面向不同环境背景的Landsat影像水体提取方法适用性研究

快速、准确地从卫星影像中提取水体信息一直是遥感应用的热点问题,在水资源管理、水环境监测和灾害应急管理等领域极具应用价值.虽然目前已有多种针对Landsat系列影像的水体提取方法,但由于地理位置、地形和水体形态等环境背景因素的影响,导致同种方法在不同的环境背景中呈现出不同的提取效果.本文针对人为影响严重、影像明暗对比强烈...     

基于ASTER数据的城市热环境效应定量分析

运用MODTRAN大气模型和通道光谱响应函数对2003年10月7日过境广西北海市的ASTER数据进行大气校正,从Planck公式和热辐射传输方程出发实现了地表温度的反演,采用ASTER VNIR和SWIR数据计算归一化植被指数(NDVI)和归一化湿度指数(NDWI),并分析了5个TIR通道地表温度、地表温度与NDVI、地表温度与NDWI之间的相关关系.结果表明,该方法反演5个TIR通道的地表温度具有显著的一致性,且与实测气温基本相符;地表温度与NDVI、NDWI之间具有明显的负相关关系;利用ASTER数据进行城市热环境效应定量分析,取得了较为理想的结果.     

基于ASTER数据的归一化差异水体指数的建立及其应用

在分析归一化差异水体指数的基础上,根据ASTER数据不同地物的光谱特征,提出了基于ASTER数据的归一化差异化水体指数NDWIASTER1、4。并且利用这一指数进行水体信息的提取,发现这是一种简单易行结果客观有效的提取水体的方法。     

Assessment of climatic variability in the catchments of Himalayan Lake,Jammu & Kashmir

The present investigation was conducted to analyse the trends in hydrometeorological data to addresses how these trends impacted on the water extent of Wular Lake, Kashmir. Temporal changes in the lake surface area have been analysed, using the Landsat satellite data. The nonparametric Mann–Kendall and Sen’s methods were used to determine trends in hydrometeorological data. In addition, trends in extreme indices of frost days (FD), summer days, days with rainfall > 10 mm (R10), days with rainfall > 20 mm (R20) and dry spell for temperature and precipitation were also analysed. The results suggest an overall decrease in extreme rainfall events, R10 and R20, and annual precipitation pattern with increase in maximum and minimum annual average temperatures. Furthermore, the analysis of extreme temperature events suggests warming trend with increased number of warm days and decreased number of FD. With regard to water extent of the lake, an intense decreasing trend was observed.