高分遥感图像相对辐射校正中的伪不变地物自动提取和优化选择

相对辐射校正是遥感变化检测中重要的预处理过程,伪不变地物(Pseudo-Invariant Features,PIF)是多时相影像中相对不变的地物,是相对辐射校正中的重要依据.针对高分遥感图像变化检测中相对辐射校正的要求,本文提出了一个自动提取和优化选择PIF的流程和方法:首先计算两期图像的亮度、光谱特征和空间特征的变...     

近海底高分辨率地震探测系统设计与实现

受大深度水体的影响,传统的海面拖曳式多道地震技术在进行深水地层探测时,目标地层深度处的菲涅耳半径非常大,水平分辨率低,难以满足海域天然气水合物高精度探测需求。针对海面拖曳式地震探测技术存在的上述问题,设计了一套可以在2 000 m水深近海底作业的地震探测系统。应用耐压透声发射阵技术,克服了20 MPa外压环境和瞬时内压冲击对等离子体震源子波幅频特性的不利影响,研制的深拖等离子体震源的声源级达到214 dB,主频低于1 000 Hz;水下控制中心采用集成SoC片上系统设计,可以对震源进行定距激发控制,进行近海底多道地震数据的连续采集。系统在2019年深海试验拖曳最大深度达2 025 m,测试剖面数据显示最大地层穿透深度达380 m,纵向分辨率<2 m,横向分辨率<10 m,为深水海域沉积地层的深拖高分辨率地震探测提供了技术支撑。     

郑州邙山桃花峪高分辨率晚更新世黄土地层

风成邙山黄土分布于河南郑州西北黄河南岸。黄土序列较完整,初步研究了桃花峪剖面S₂以上黄土地层,S₀、L₁、S₁、L₂和S₂分别厚0.6m、70.8m、9.9m、12.4m和1.0m。特别有意义的是晚更新世马兰黄土厚度巨大,分辨率高。以10cm间距对邙山桃花峪剖面进行了磁化率测量,并与海洋氧同位素时间序列进行对比,按Kukla等的磁化率年龄模式,获得相应的年代时间标尺。对末次冰期黄土以40cm间距进行了粒度分析,不同冰期或冰阶的平均沉积速率和分辨率有很大的差异。特别是末次冰期晚冰阶黄土粒度所反映的冬季风振荡的频率和幅度都超过了格陵兰冰芯记录。邙山晚更新世黄土地层是进行高分辨率黄土地层与短时间尺度过去全球变化研究的极好对象.      

单县矿区高分辨率层序地层及成煤作用研究

运用高分辨率层序地层原理,通过岩心、测井资料的综合分析,对研究区上古生界进行了不同周期地层基准面旋回研究,识别出短期、中期、长期及超长期4种规模的地层旋回。通过对比分析,建立了该区高分辨率层序地层格架。研究表明,研究区成煤作用出现于基准面旋回的特殊位置(A/S接近于1),当叠置在长期基准面旋回下降半旋回和中期基准面旋回下降半旋回晚期是成煤的最有利时期。根据盆地充填演化和不同级次基准面旋回叠加可以将研究区成煤作用分为早期成煤作用和晚期成煤作用,依次分析了不同时期成煤作用的地层基准面变化和盆地沉积充填演化的过程。     

大别山硬玉石英岩中发现α-PbO2型TiO2超高压相

大陆深俯冲深度对于了解大陆碰撞造山带中超高压变质岩的折返动力学具有重要意义.2005年笔者在中国大别山石马地区含柯石英榴辉岩绿辉石中发现了α-PbO2型TiO2晶体,最近笔者用高分辨透射电子显微镜和能量散射X-射线谱仪测试技术在中国大别山双河地区超高压硬玉石英岩硬玉中鉴别出纳米级α-PbO2型结构的TiO2天然超高压相.α-PbO2型TiO2晶体的保存,为超高压变质作用(6~7GPa,730~870°C)提供了新的证据,同时指示陆壳物质的俯冲深度大于170~200km,也指示了俯冲陆壳到地表的抬升,虽然其速率还不能确定,但可能是相当快速的.     

中国气象台站迁移对年平均气温均一性的影响

在确定中国1951-2010年753站观测数据的迁移状况的基础上,采用t检验方法和标准正态检验(standard normal homogeneity test,SNHT)差值法,分析了迁移对中国年平均温度序列均一性的影响,并对非均一温度序列进行订正.结果表明:将有业务代替的台站序列合并起来后得到了714站数据,714站中完全没有迁移的台站只有148站,其他566站共计有950次迁移;t检验表明950次迁移中235次迁移前后年平均温度差异显著;而SNHT检验表明950次迁移中有237次年平均温度的均一性受到迁移的影响,其中79次需要调整0.5℃以上;84％的非均一性序列经订正后相对符合均一性条件.     

面向对象的高分辨率遥感影像城区建筑物分级提取方法

提出一种高空间分辨率遥感影像城区建筑物自动提取方法。该方法将面向对象的思想融入到基于邻域总变分的建筑物分割方法中,并通过分析分割后不同类型建筑物提取的难易程度,提出一种多特征融合的建筑物对象分级提取策略:首先通过形状分析检测一部分分割完整的矩形建筑物目标,然后采用新提出的多方向形态学道路滤波算法将建筑物与邻近光谱相似的道路目标分离,确保每一个候选建筑物目标都是独立的对象,最后利用初提取的建筑物对象和已剔除的非建筑物对象作为样本建立概率模型,根据贝叶斯准则进行建筑物后提取。实验表明:该方法可以检测同一幅影像中具有不同形状结构和光谱特性的建筑物目标,准确率高、鲁棒性好。     

基于空间密度函数的哈尼梯田世界遗产地滑坡时空格局变化

为探究哈尼梯田世界文化景观遗产地核心区滑坡灾害时空分布规律，以Google Earth 0.55 m分辨率的2005、2009、2015年3期遥感影像为基础，结合实地走访调查，建立滑坡数据库，在ArcGIS 10.2平台上计算滑坡点的最邻近指数、K函数曲线及密度分布。结果显示：1）哈尼梯田遗产核心区2005、2009、2015年的滑坡数量分别为184、337和285个，对应最邻近指数为0.556、0.603、0.628；最显著聚集的空间尺度为1 000 m，从聚集向离散分布转变的空间尺度阈值分别为2.9、3.9、3.6 km。2）3个年份滑坡点高密度区占比逐渐增加（2.3%→5.8%→8.3%），中密度区占比亦逐渐增大（15.7%→21.8%→27.9%），低密度区占比逐渐减小（82.0%→72.5%→66.8%）。3）需要重点防范滑坡灾害风险的区域为森林区的西段和东段，村寨区的多依树、硐浦、勐品、水卜龙等地，以及阿勐控河和碧猛河流域内的梯田区。综上，研究区2005－2015年滑坡空间格局发生了显著变化，随着人类活动对地表景观干预程度不断加大，滑坡灾害风险增加了更多的不确定性。     

面向地理国情监测的变化检测与地表覆盖信息更新方法

常态化地理国情监测能够全面、动态地掌握地理国情信息及其变化,为经济建设和社会发展提供数据基础。地理国情普查成果是按照统一规范标准、经过内业解译和外业核查形成的矢量数据。如何在普查成果的基础上,利用多时相遥感影像实现变化信息提取与更新是地理国情监测的关键。针对地理国情普查成果的特点与监测需求,以多时相遥感影像处理分析为基础,构建了针对地理国情监测的变化检测方法体系,提出了像元—对象结合的多时相影像变化检测、基于对象实体统计分析的变化识别方法,实现了综合地理国情普查成果和遥感影像的地理国情变化检测与数据更新。基于像元—对象结合的多时相影像变化检测首先根据传统的变化矢量分析法提取基于像元的变化检测结果,再以地理国情普查的矢量对象为统计单元计算对象内变化像元的比例,以此判断该矢量对象是否发生了变化,并根据变化像元的比例计算其变化强度。基于对象实体统计分析的变化检测方法直接以地理国情矢量为对象进行特征提取和差异构造,再将差异影像进行阈值分割得到基于地理国情对象的变化检测图。最后,根据变化检测结果,对变化区域进行面向对象分割,并从上一期未变化区域选取训练样本训练分类器模型以得到变化区域的地表覆盖类型,将变化区域与未变化区域结合得到更新后的地理国情矢量图。选取江阴市地理国情普查成果和两期高分辨率遥感影像进行试验,结果表明本文提出的方法在准确提取和解释变化区域的同时,明显提高了变化检测和数据更新的效率,可用于常态化地理国情监测。     

‘Palaeolago Fueguino’, a Late Pleistocene lacustrine basin located in the central sector of Tierra del Fuego: a seismostratigraphic study

At ~20 ka bp , lakes Yehuin, Chepelmut and Fagnano constituted a single, large water body in the central part of Isla Grande de Tierra del Fuego (southernmost Patagonia). The evolutionary history of this lake, known as ‘Palaeolago Fueguino’, was probably controlled by the advances, stillstands and retreats of the ‘Fagnano Palaeoglacier’, an outlet glacier that flowed eastward from the Darwin Cordillera ice sheet. A detailed analysis of high-resolution seismic reflection profiles acquired within the three lakes has allowed the identification and correlation of seven unconformities within the lacustrine sedimentary infill, three seismostratigraphic sequences in Lago Fagnano and four in Lago Yehuin. A seismic stratigraphic correlation between these sequences suggests that these basins formerly constituted a single, large lacustrine body. A lake-level curve of the evolutionary stages of each lake, derived from the seismostratigraphic analysis of the sedimentary infill is proposed here, representing a 17.5 ka-long record. It was further integrated with the glacial record of the advances and retreats of the Fagnano Palaeoglacier. This study has implications for interpreting the sedimentary history of lake basins in glaciated mountain ranges.