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      2016年, 第28卷, 第4期 刊出日期:2016-10-19 上一期    下一期
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    综述
    土壤水分反演中的主动微波散射模型
    李俐, 王荻, 潘彩霞, 牛焕娜
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 1-9.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.01
    摘要   HTML   PDF (769KB)

    作为地表水循环的重要组成部分,土壤水分含量的监测已经成为农业、水文、气象和生态环境等领域的研究热点之一,尤其对现代农业中的精确灌溉、旱情监测和产量估计具有深刻的现实意义。微波后向散射强度与土壤水分之间密切的相关关系使主动微波遥感技术成为高空间分辨率的土壤水分监测中最有效的方法之一。高性能微波散射模型的缺乏是限制土壤水分反演应用的主要因素。分别针对裸露地表和植被覆盖地表,首先分析了常用的微波散射模型,然后对影响土壤水分监测的因素进行探讨;并在实际应用举例中,对常用的主要影响因素校正方法进行分析总结。

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    遥感估算蒸散发量的日尺度扩展方法综述
    刘素华, 田静, 米素娟
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 10-17.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.02
    摘要   HTML   PDF (741KB)

    遥感是获取大面积地表蒸散发量(evapotranspiration,ET)的主要手段,但是其所获得的ET是卫星过境时刻的瞬时值,而日尺度的ET才有实际意义和参考价值。目前,已有多种由瞬时ET经过时间尺度扩展成日尺度ET的方法,如恒定蒸发比法,时间积分法、正弦关系法、作物系数法和冠层阻力法等。为了对这些方法有一个清晰的了解和在应用时为方法选择提供依据,对以上5种常用方法的原理和特点进行了总结、对比和分析,并对当前该研究领域依然存在的难点问题和研究热点进行了总结。

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    技术方法
    基于波谱模拟的红外成像仪信噪比指标设置研究
    魏丹丹, 甘甫平, 张振华, 肖晨超, 唐绍凡, 赵慧洁
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 18-23.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.03
    摘要   HTML   PDF (3469KB)

    信噪比(signal to noise ratio,SNR)是评价传感器性能的重要参数,是衡量传感器所获取的数字信号真实性的重要指标。SNR的高低对遥感数据能否得到有效利用具有至关重要的作用。任何传感器的指标设置都要以满足用户需求为出发点,因此有必要开展基于波谱模拟的红外成像仪SNR指标设置研究。首先运用已有地物波谱库数据,从数据模拟的角度出发,通过辐射传输模型,模拟得到入瞳辐亮度数据;然后生成并添加高斯白噪声,按照设计方给出的波谱响应函数进行波谱重采样,得到与设计传感器相同的波段;最后采用波谱特征拟合的方法,判别不同SNR条件下地物的可识别度。针对不同领域用户对地物识别的精度需求,给出相应的SNR建议,为传感器的设计提供科学合理的依据。

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    基于在轨分类统计的热红外影像辐射校正方法
    张炳先, 李岩, 何红艳
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 24-29.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.04
    摘要   HTML   PDF (3656KB)

    相对辐射校正精度直接影响影像的应用效果,因此高精度的相对辐射校正是卫星影像处理的关键环节。目前热红外影像相对辐射校正的常用方法是借用星上黑体数据获取校正参数,因受到采样数据不足的限制,处理模型无法真实反映卫星载荷在轨工作状态,故无法满足高精度相对辐射校正的需要。因此,结合热红外载荷的工作特点,设计了基于在轨分类统计的热红外影像辐射校正方法,用以弥补星上校正精度低的不足。该方法利用卫星影像中地物类型丰富的特点,采用在轨获取的原始影像作为样本数据得到校正参数,弥补了星上校正样本不足的缺陷;同时考虑到探元在不同能量下具有不同的光电响应状态,引入了分类思想进一步提高校正精度。结果表明,上述方法相对于星上校正方法能更好地抑制影像中的系统条带噪声,为提高判读精度提供了良好基础。

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    新型SAR传感器一级地距产品绝对辐射定标方法
    杜伟娜, 徐爱功, 宋耀鑫, 孙华生
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 30-34.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.05
    摘要   HTML   PDF (1923KB)

    针对目前新型SAR传感器数据产品预处理软件缺乏的现状,全面细致地论述了ENVISAT ASAR,Radarsat2,Cosmoskymed,TerraSAR-X和Sentinel1等5种新型SAR传感器的一级地距产品(level-1 detected ground range product,L-1 DGRP)数据的绝对辐射定标方法以及软件化过程中所涉及的后向散射系数等参数获取方法;并以Sentinel1传感器的L-1 DGRP数据为例,采用C++语言编程实现了绝对辐射定标过程;最后将本文方法软件处理结果和欧空局S1 ToolBox软件处理结果进行对比,二者得到的后向散射系数值基本相同,证实了本文所介绍方法的正确性。

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    LiDAR三维重建中基于CSG方法的扩展研究
    査达剑, 李乐林, 江万寿, 韩用顺
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 35-42.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.06
    摘要   HTML   PDF (5617KB)

    针对机载激光雷达(airborne light detection and ranging,LiDAR)数据三维重建中运用构造表示法(constructive solid geometry,CSG)无法对复杂模型自动地进行基元分解、基元模型识别以及模型集成等问题,提出了一种基于CSG扩展的三维重建方法。该方法利用建筑物等高线的分族特性,通过等高线分族实现了CSG方法中复杂建筑物模型的层次划分和基元分解,在此基础上,结合建筑物分层等高线族特征和分层轮廓线的重建结果来辨别基元类型,实现了CSG方法中基元的自动识别,并依据其识别结果采用相应的重建方法完成模型基元的分部重建,最后依据一套有效的模型集成规则实现了复杂建筑物整体模型的自动建模。通过大范围的LiDAR数据进行试验,验证了基于CSG扩展方法对复杂建筑物三维建模的有效性。

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    顾及几何及颜色信息的倾斜影像立面点云提取
    周行行, 邹峥嵘, 张云生, 郑特
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 43-48.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.07
    摘要   HTML   PDF (9748KB)

    针对建筑物立面自动提取难题,根据多角度航空倾斜影像密集匹配生成的三维点云,提出了一种顾及点云几何及颜色信息的建筑物立面点云自动提取方法。首先通过计算三维点云中各点对应的法向量,并根据法向量方向进行粗略的分割;然后根据各点的颜色信息剔除植被点云;在此基础上剔除少量地面点,通过基于聚类分析的后处理获取立面点云。利用2组数据进行了实验,结果表明,本文方法能够自动提取出建筑物的立面,立面的完整性和正确性都大于90%,准确率大于83%,为后续立面的重建提供了基础。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    面向对象的遥感影像最优分割尺度监督评价
    庄喜阳, 赵书河, 陈诚, 丛佃敏, 曲永超
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 49-58.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.08
    摘要   HTML   PDF (11535KB)

    面向对象的遥感影像分类质量和精度,不仅取决于分类算法的好坏,而且取决于遥感影像的分割质量。以定量方法确定最优分割尺度,排除主观因素干扰,已成为影像分割质量评价的重点。以往的分割质量评价方法往往忽视了对象识别在影像分割质量评价中的重要性,因此,在分析地表真实地物和影像分割对象之间空间关系的基础上,构造出一种基于面积和位置的影像分割最优尺度评价指数;并对WorldView2多光谱影像进行分割实验,确定了不同地物的最优分割尺度。研究结果表明,该方法在影像分割结果评价和参数优化方面具有更大的优势,不仅可以评价遥感影像分割质量、进行分割尺度参数优化,而且在分割质量评价过程中减少了人为干预,提高了方法的客观性。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于多尺度图像库的遥感影像分割参数优选方法
    张涛, 杨晓梅, 童立强, 贺鹏
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 59-63.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.09
    摘要   HTML   PDF (6070KB)

    寻找合适的分割参数是面向对象影像分析的首要步骤。试错策略的目视分析法在实际应用中被广泛采用,但其无法分析大量分割结果,难以找到最佳分割参数。针对此问题,提出一种基于多尺度图像库的分割参数优选方法,并以SPOT5影像为例开展了多尺度分割参数优选实验。结果表明,该方法能够有效找到合适的分割参数,并能对地物目标的多尺度特性做全面分析。基于多尺度图像库的分割参数优选方法简单有效,可为工程化影像解译中分割参数选择提供支持。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    融合像元形状和光谱信息的高分遥感图像分类新方法
    杨青山, 张华
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 64-70.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.10
    摘要   HTML   PDF (9533KB)

    在高空间分辨率(简称“高分”)遥感图像分类中,由于存在“同谱异物”等现象,仅依靠光谱信息进行分类的误差较大。为提高图像分类精度,提出一种融合像元形状和光谱特征信息的高分多光谱遥感图像分类新方法。首先利用像元及其邻域的关系来描述其空间结构,计算并提取像元同质区域(pixel homogeneous regions,PHR);然后以所提取的同质区域为基础,分别计算中心像元的长/宽比(length-width ratio,LW)和面积/周长比(area-perimeter ratio,PAI)这2个像元形状特征;最后将归一化后的像元形状特征和光谱特征融合,并利用支持向量机分类方法进行分类。以2个区域的QuickBird高分遥感图像对该算法进行验证,将实验结果与仅利用光谱信息分类和仅使用像元形状指数(pixel shape index,PSI)分类的结果进行比较。结果表明,所提出的方法得到的分类精度最高,该方法能有效地提高高分遥感图像的分类精度。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于像斑直方图G统计量的遥感影像分类
    李亮, 梁彬, 薛鹏, 应国伟
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 71-76.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.11
    摘要   HTML   PDF (4089KB)

    为了充分利用像斑的光谱特征,提出一种基于像斑直方图G统计量的影像分类方法。通过多尺度影像分割获取像斑,选择合适的训练样本像斑;依据像斑的光谱属性,自适应地设定光谱直方图的灰度级,提取像斑的光谱直方图;采用G统计量度量测试像斑与各训练样本像斑光谱直方图间的距离,用来表达像斑光谱特征的异质性;利用最小距离分类器获得影像分类结果。遥感影像分类实验结果表明,该方法能有效提高影像的分类精度。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    知识驱动下的飞机目标变化检测方法
    项盛文, 文贡坚, 高峰
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 77-82.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.12
    摘要   HTML   PDF (3676KB)

    针对高分辨率光学遥感图像,提出了一种知识驱动下的机场区域飞机目标变化检测的思路和实现方法。首先,根据机场的地理位置知识信息,建立该机场的空间掩模图像,在此基础上获取待检测飞机目标的候选区域;然后,结合目标区域的控制点知识信息,对输入图像进行空间位置配准;再利用飞机目标的变化会导致区域纹理发生显著变化这一知识信息,提取目标区域的纹理特征进行变化检测,并对区域进行弱纹理剔除和边缘抑制处理;最后,利用数学形态学运算方法剔除部分孤立点,得到最终的检测结果。实验表明,该方法可以显著减小由配准误差、边缘响应等因素造成的虚警,飞机目标变化检测的正确率达到92.47%。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    中低分辨率卫星影像Bowtie效应的快速去除
    贾益, 王盛, 江万寿
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 83-87.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.13
    摘要   HTML   PDF (3230KB)

    Bowtie效应是FY-3和MODIS等中低分辨率卫星影像数据中出现的数据重叠现象,该效应制约了卫星影像数据的进一步应用,因此必须在影像使用之前去除这种几何畸变现象。针对现有Bowtie效应去除方法存在计算复杂和效率低的不足,提出了一种基于路径追踪的Bowtie效应快速去除的几何纠正算法。通过路径追踪可以快速定位纠正影像像元在原始影像中位置,并考虑了跨越对向子午线以及地形起伏较大区域的处理。实验表明,这种方法能有效并且快速地去除Bowtie效应。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于实地大气模式改进的大气透射率反演方法
    韩亮, 戴晓爱, 邵怀勇, 王虹俨
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 88-92.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.14
    摘要   HTML   PDF (1062KB)

    在对地表温度(land surface temperature,LST)进行反演时,通常由于缺乏详细大气剖面数据使得大气透射率难以获取。基于实地大气模式,借助近地面气温、相对湿度和大气压3个基本参量,改进了大气透射率反演方法;在大气水分含量超出0.4~3.0 g·cm-2的极端情况下,建立了相应的大气透射率估计方程;并在此基础上,对全国范围大气透射率的变化进行了监测。研究结果表明,在大气水分含量较低的情况下,该方法精度较高,其相对误差在1.33%~4.07%之间,仅会对LST产生0.2℃~0.6℃的反演误差,比改进前的反演精度提高了25%~71%。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    GF-2星全色相机在轨MTF测量和图像复原研究
    王治中, 张庆君
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 93-99.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.15
    摘要   HTML   PDF (2313KB)

    调制传递函数(modulation transfer function,MTF)不仅是监测遥感卫星光学相机在轨运行情况和性能的有效手段,也是对卫星图像进行复原处理的重要参数。利用刀刃法对高分二号(GF-2)卫星全色相机进行MTF在轨测量。在计算MTF的过程中,使用汉明窗对截取后的线扩展函数(line spread function,LSF)曲线进行处理,以抑制截取过程所造成的频谱泄露。此外,还对截取后LSF曲线的两端补0,扩展LSF曲线的长度,以提高傅里叶变换时的采样频率。实验结果表明,使用本文刀刃法计算所得的MTF采样密度比传统方法提高了5倍,使得MTF曲线更为平滑,提高了MTF的数值精度,有利于后续的图像复原处理。基于传统刀刃法和本文刀刃法计算所得的MTF测量结果,采用维纳滤波法分别对GF-2全色图像进行复原处理研究。结果表明,对2种方法得到的MTF测量结果的维纳滤波均可明显提高图像的清晰度和边缘细节信息;但使用本文方法得到的MTF结果可使复原后的图像在对比度、边缘能量和平均梯度等关键指标上均优于使用传统方法得到的MTF结果。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    国产高分辨率卫星影像几何定位研究
    韩杰, 谢勇, 吴国玺, 刘其悦, 高海亮, 关小果
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 100-107.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.16
    摘要   HTML   PDF (6306KB)

    国产高空间分辨率卫星影像的几何定位精度一直是人们关注的热点问题。以GF-1和ZY-3卫星影像为研究对象,在分析检验有理多项式参数(rational polynomial coefficients,RPCs)存在的系统误差后,采用基于像面仿射变换的有理函数模型(rational function model,RFM)区域网平差方法消除单颗卫星立体影像对的定位系统误差;全面分析并评价了影像的几何定位精度,包括单景影像的定位精度、单颗卫星立体影像对的定位精度以及多星联合的定位精度;初步探讨了影响国产高空间分辨率卫星影像几何定位精度的主要因素,为实现国产卫星联合高精度对地观测提供参考。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    高分二号卫星影像融合及质量评价
    孙攀, 董玉森, 陈伟涛, 马娇, 邹毅, 王金鹏, 陈华
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 108-113.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.17
    摘要   HTML   PDF (5589KB)

    高分二号卫星(GF-2)是我国自主研制的首颗空间分辨率优于1 m的民用光学遥感卫星,配备有0.81 m空间分辨率的全色相机和3.24 m空间分辨率的多光谱相机。对比分析适合GF-2影像的融合方法对于提高其应用效果与扩大应用领域具有实际意义。针对东北地区2014年11月22日和27日成像的GF-2影像,分别采用主成分分析(principal component analysis,PCA)、GS (Gram-Schmidt)变换、modified-HIS (intensity hue saturation)变换、高通滤波方法(high pass filter,HPF)和超球体色彩空间变换(hyperspherical color space resolution merge,HCS)等5种融合方法对多光谱和全色数据进行融合。并对5种融合影像进行质量评价,首先采用目视分析方法进行定性评价,其次采用信息熵、平均梯度、相关系数和光谱扭曲度等统计学指标进行客观定量评价,最后对融合影像进行地物分类。结果表明,HCS与GS变换融合影像无论是在视觉还是在地物分类应用上都具有较好的效果,且没有波段数的限制,最适合GF-2影像融合;HPF方法对空间细节信息的增强仅次于HCS变换,但是其光谱保真度效果最差;PCA和modified-IHS变换融合效果比较适中,可以作为GF-2影像融合的候补方法。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    技术应用
    基于SVM的湖泊咸度等级遥感信息提取方法——以内蒙古巴丹吉林沙漠为例
    刁淑娟, 刘春玲, 张涛, 贺鹏, 郭兆成, 涂杰楠
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 114-118.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.18
    摘要   HTML   PDF (4078KB)

    以Landsat8 OLI图像为信息源,在完成几何纠正、配准及镶嵌等图像预处理的基础上,对内蒙古巴丹吉林沙漠湖泊进行光谱信息提取;结合实地采集的湖泊咸度等级样本,分析湖泊咸度光谱特征及其遥感信息特征,提出了基于支持向量机(support vector machine,SVM)的咸度等级分类方法和咸度区划分方案,实现了对巴丹吉林沙漠湖泊咸度等级遥感信息的提取。研究结果表明,该方法能有效地解决湖泊咸度样本数量较少、样本间光谱信息差异较小、采用常规分类方法难以取得较好效果情况下的湖泊咸度信息提取问题,有一定的推广应用价值。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于PSInSAR技术的曹妃甸新区地面沉降发育特征及其影响因素分析
    李曼, 葛大庆, 张玲, 刘斌, 郭小方, 王艳
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 119-126.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.19
    摘要   HTML   PDF (11787KB)

    曹妃甸新区是唐山市地面沉降灾害较严重的地区之一。地面沉降的快速发展对曹妃甸新区大宗货物集疏港的功能发挥构成了威胁,因此,全面了解曹妃甸新区地面沉降的分布态势,特别是掌握不同区域地面沉降的主控因素至关重要。基于中高分辨率雷达数据,采用PSInSAR技术监测了曹妃甸新区的地面累积沉降量分布及演化状况,结果表明:近5 a内曹妃甸新区地面整体下沉,地面累积沉降量普遍在77 mm以上;在曹妃甸区西南部、曹妃甸工业区中部及南部沿海存在数个典型沉降异常区(点),且中心处的沉降梯度都较大。据现场实地调查,特殊的地质环境条件是曹妃甸新区发生地面沉降的客观因素,地下水超采、大规模工程扰动是诱发和加剧地面沉降的外在动力。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    一种用于城市信息提取的改进居民地指数
    杨晓楠, 徐韵, 田玉刚
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 127-134.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.20
    摘要   HTML   PDF (7681KB)

    区域或者全球尺度上的城市分布信息提取是目前研究的热点与难点。采用DMSP-OLS夜晚灯光数据直接提取城市信息会受到灯光溢出问题的影响,且溢出问题因灯光光斑大小而异,不易定量分析。采用可见光-近红外遥感影像提取城市信息时,多选取植被丰富的地区,避免了裸土对城市信息提取造成的影响,但限制了研究区域的选择。为了解决以上问题,应用DMSP-OLS夜晚灯光数据和可见光-近红外遥感影像,对居民地指数(human settlement index,HSI)进行改进,构建了改进居民地指数(modified human settlement index,MHSI)。采用MHSI对中国和美国的城市进行了提取实验,并利用中国历年城市统计数据和美国NLCD土地覆盖数据集对提取结果进行验证。实验结果表明,MHSI在解决灯光溢出问题的同时,避免了其他地物类型(裸土、水体和植被)对城市信息提取的影响,一次性实现了区域或者全球城市信息的提取,提取精度优于HSI和MODIS土地覆盖数据集。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于图像对称性的车辆遥感识别
    陈任, 黄辉先, 谭媛, 王程啸
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 135-140.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.21
    摘要   HTML   PDF (2041KB)

    遥感图像中车辆俯视图像具有镜像对称的特点,会导致图像中存在重复的特征。针对这种情况,提出一种优化选取Haar-like特征进行车辆识别的方法。在检测窗口中,选取2类特征:在检测窗口上半部分提取所有的矩形特征;在原检测窗口中,只使用对称于窗口对称轴、且描述上下部分差异的矩形特征,该方法既能充分表达图像的信息,又减少了重复的特征。从训练样本的灰度图和饱和度图中提取这些特征,训练级联分类器,其中每一层采用适应性提升(adaptive boosting,AdaBoost)算法训练强分类器。实验结果表明,上述方法能大幅度降低特征数量,提高检测速度,同时具有很好的识别效果。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    ZY-1 02C星数据在西藏札达地区水文地质调查中的应用
    李晓民, 燕云鹏, 刘刚, 李冬玲, 张兴, 庄永成
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 141-148.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.22
    摘要   HTML   PDF (11196KB)

    为充分发挥我国国产卫星遥感数据在水文地质调查中的应用潜力,利用资源一号02C (ZY-1 02C)卫星数据对西藏札达地区进行了水文地质调查。经调查发现各类泉点及泉群29处、各种大小不一的地下水溢出带14处、控水断裂3条、绿洲13处;划分出松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水、层状岩类裂隙水、裂隙岩溶水、块状岩类裂隙水和冻结层水等6种地下水类型;并详细划分了第四系成因类型,进一步解译了松散岩类孔隙水的相对富水区、含水性一般区和相对贫水区。调查结果表明,利用遥感技术进行区域水文地质调查的前期工作,可大大减少野外工作量,为后续水文地质详查工作提供基础资料;也从一个侧面说明了国产ZY-1 02C星数据在水文地质调查中的应用价值。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于变差函数和格网划分的居民区特征描述与提取
    张恩兵, 秦昆, 岳梦雪, 张晔, 曾诚
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 149-155.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.23
    摘要   HTML   PDF (5032KB)

    变差函数作为一种有效的结构特征描述方法,在高分遥感影像居民区提取中有较好的应用。然而,现有利用变差函数进行居民区提取的方法大多采用基于像元的移动窗口,当数据量较大时,计算效率较低,实用性较差,并且针对不同数据源描述纹理结构特征时选取参数的稳健性和有效性较差。为此,采用基于变差函数和格网划分的方法进行居民区的有效提取。首先,将原始影像规则划分为较小的格网单元,作为后续影像处理的基本单元;然后,依据选取的目标与背景样本计算纹理差值曲线,并基于该曲线选取最优纹理结构的特征描述参数;最后,利用计算得到的纹理特征从高分影像中提取居民区。实验结果表明,上述算法在对多种高分影像数据提取居民区时,具有更好的空间结构特征描述能力和较高的计算效率。

    参考文献 | 相关文章 | 计量指标
    基于J48决策树的面向对象方法的土地覆被信息提取
    孙宇翼, 赵军利, 王苗苗, 刘勇
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 156-163.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.24
    摘要   HTML   PDF (2329KB)

    过去10多a来,面向对象的影像分析方法在高分辨率影像信息提取中表现出了明显优势,得到了快速发展。该方法中一个难题是,如何有效地建立满足健壮性和通用性准则的分类规则集。基于数据挖掘原理的决策树方法有望提供有效的解决方案。选用WEKA J48算法从影像光谱、纹理和地形特征等诸多参数中优选出部分参数构建决策树分类模型,以此建立分类规则集,并集成于面向对象的影像分类方法中。利用Landsat5 TM影像和ASTER数字高程模型数据进行的甘肃省会宁县白草塬地区土地覆被分类的结果表明,本方法所建立的分类规则集具有较佳的健壮性和通用性,其分类精度明显优于基于像元的最大似然法和基于试错性规则集的面向对象法。

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    改进的变长夹角链码算法及在码头识别中的应用
    张永梅, 杨飞, 许静
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 164-169.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.25
    摘要   HTML   PDF (1855KB)

    针对变长夹角链码对曲线近似时的角度信息损失问题,提出了一种变长夹角链码的改进方法,并将该方法应用于码头目标的特征提取。该方法改变了变长夹角链码算法在折线终点选取时的规则,在继承变长夹角链码优点的基础上,保留了曲线曲率较大的拐角,略去了曲线的较小波动,使有较小波动的曲线近似为直线。改进后的方法使折线能更好地逼近曲线,应用折线逼近并表示曲线,有利于提取曲线的角度特征和线特征。应用该方法提取图像特征,用于码头目标的检测,针对水陆分割后的海岸线使用改进的夹角链码提取海岸线的几何特征。实验表明,该方法能够有效地提取码头的直角、平行线特征,再依据码头先验知识,标记出码头区域。

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    基于WorldView-2数据的西沙群岛遥感水深反演——以赵述岛和南岛为例
    李丽
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 170-175.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.26
    摘要   HTML   PDF (5367KB)

    利用WorldView-2卫星数据,对西沙群岛的赵述岛和南岛开展了水深反演。以赵述岛为实验区,分析水深与各波段及波段组合的相关性,将水深相关性最大的海岸波段与绿光波段组合作为水深反演因子,建立多种回归拟合模型;将反演结果与实测水深误差对比,确定最佳拟合方式;最后,将该模型应用到南岛,反演其水深等值线图,并将其与南岛实测水深点相较。结果表明,南岛整体水深反演均方根误差在1.25 m以内。

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    基于WorldView2数据的岩性信息增强方法——以内蒙古扎嘎乌苏地区为例
    王平平, 田淑芳
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 176-184.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.27
    摘要   HTML   PDF (11855KB)

    为了进一步探讨岩性信息增强方法在岩性遥感解译中的应用效果,选择内蒙古索伦山扎嘎乌苏地区进行岩性遥感信息增强方法研究。针对因异物同谱、同物异谱及表层浅覆盖等因素导致的岩石影像特征复杂、色彩反差较弱及细节信息不够丰富等一系列问题,对研究区岩石波谱曲线特征、WorldView2数据光谱特征及空间特征进行了综合分析。在对WorldView2数据进行几何纠正和图像融合等预处理的基础上,应用基于光谱特征和空间特征的一系列有效的岩性信息增强方法,对研究区进行岩性解译。将解译结果与研究区1:50 000比例尺地质图对比,划分出了更多的岩性种类,提高了岩性解译的精度,为更加精确的岩性识别提供了依据。

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    2013-2014年西藏阿里西部地区雪被覆盖遥感动态监测
    燕云鹏, 刘刚, 刘建宇, 韩聪, 赵子贤
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 185-190.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.28
    摘要   HTML   PDF (2515KB)

    利用2013年1月-2014年12月Landsat ETM和OLI中等分辨率卫星遥感数据,开展了西藏阿里西部地区雪被覆盖遥感监测。通过统计计算,总结了2013-2014年监测区内雪被覆盖面积的变化特点;依托气温数据分析了雪被覆盖面积变化与气温升降间的对应关系。结果表明:每年雪被覆盖范围最大时间为2月立春节气前后10 d,覆盖百分比最大达到80.82%;而雪被覆盖范围最小时间为8月立秋节气前后10 d,覆盖百分比最小只有0.77%。从年度周期来看,雪被覆盖范围从最大到最小的变化经历了6~7个月,是个相对渐变的过程;雪被覆盖范围达到最小后将经历一个上下波动过程,历时4~5个月;雪被覆盖范围从上下波动到最大覆盖范围是相对骤变的过程,只经历了约1个月。

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    不同整治模式下的农村居民点整治潜力测算
    邹亚锋, 吕昌河, 白臻昊, 王海英
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 191-196.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.29
    摘要   HTML   PDF (2515KB)

    农村居民点整治潜力测算是土地整治规划的重要环节。以广西省宾阳县为例,采取不同整治模式下不同潜力测算方法的研究思路,设计了农村居民点整治潜力测算的模型及流程:根据农村居民点现状规模及居住户数,将其划分为不同的整治类型(中心村、保留村及拆迁村);构建农村居民点整治潜力测算模型,并提出相应的改进措施,即结合实地调查结果,提出潜力测算修正系数的确定方法,借助GIS空间分析功能,提出获取农村闲置土地信息的改进方法。研究结果表明,通过农村居民点整治,宾阳县2020年可释放总潜力面积为486.07 hm2,所构建的农村居民点整治潜力测算模型具有合理性和可行性。

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    地理信息系统
    矿山遥感监测属性数据复杂约束类型的描述方法
    刁明光, 薛涛, 梁建东, 李建存, 刘琼
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 197-201.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.30
    摘要   HTML   PDF (2266KB)

    针对可扩展标记语言(extensible markup language,XML)结构定义(XML schemas definition,XSD)在对矿山遥感监测属性数据的复杂约束类型描述上的不足,提出了“附加属性”的方法,对XSD的约束描述机制进行了扩展,解决了复杂约束类型中属性自身域值的约束以及属性间约束关系的描述方法问题。采用文档对象模型方式对XSD文件进行解析,实现了对用户填写的属性数据的实时验证,提高了用户的工作效率以及属性数据赋值的准确性。

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    大数据时代遥感数据管理与服务模式探索
    程滔
    国土资源遥感. 2016, 28 (4): 202-206.   DOI: 10.6046/gtzyyg.2016.04.31
    摘要   HTML   PDF (2526KB)

    通过分析现有海量遥感数据管理与服务模式的特点与局限性,探索并提出了面向大数据时代的新服务模式。以截至2011年底我国国家基础航空摄影项目获取的全国卫星遥感数据为研究实例,基于空间叠置分析和统计计算,衍生出一种新的服务产品,用来表达各区域遥感数据覆盖频次与分布状态,为用户提供更深层次的服务。研究表明,该模式有利于研究人员在大数据时代下,掌握遥感数据覆盖的综合情况,根据实际需求快速获取遥感数据,提高遥感数据检索和获取效率,提升海量遥感数据管理与服务水平。

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