遥感数据在空间分辨率和时间分辨率上相互制约,单一的卫星传感器不能获得既具有高空间分辨率又具有高时间分辨率的数据,遥感数据时空融合技术是目前解决此问题的重要方法之一。对此介绍了国内外在遥感数据时空融合领域的主要研究成果,通过对当前主流融合模型构建理论进行对比分析,将时空融合模型分为基于变换的模型和基于像元重构的模型,并且进一步将基于像元重构的模型分为了基于线性混合模型和时空自适应融合模型2类,分别介绍了各类模型的基本原理与方法,并对模型的优缺点进行了对比分析。最后,对时空融合模型的发展趋势从数据、应用和尺度3个方面进行了展望。

合成孔径雷达(synthetic aperture Radar,SAR)凭借其全天时、全天候的对地观测能力以及独特的穿透成像特性,在热带雨林及沙漠等典型覆盖地区遥感地质调查中得到了广泛应用。通过阐述地质体微波散射机理,详细总结了SAR在地质考古、岩性识别、地质构造探测和矿产勘查等应用领域的国内外研究进展; 介绍了多源影像融合技术在国内外雷达地质调查中的应用情况,并结合项目实例对其重要作用进行了分析。虽然雷达技术受影像自身特点、处理技术以及数据源等问题的制约,在国内地质调查中的应用水平依然较低,但随着软硬件技术的发展,雷达遥感技术在国内地质应用中的作用也将愈发重要。

受全球气候变暖的影响,珊瑚礁白化现象越来越严重,全球约1/3的珊瑚处于灭绝边缘。海水温度异常是影响珊瑚礁白化以至于死亡的重要原因。美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)基于海表温度(sea surface temperature,SST)开发了珊瑚礁白化监测产品,目前已有50 km和5 km这2种空间分辨率的产品,用以估算全球珊瑚礁白化程度并进行白化预警。在回顾珊瑚礁白化研究现状的基础上,介绍了NOAA发布的珊瑚礁白化监测数据产品及算法,并基于5 km空间分辨率的数据产品对我国南海区域进行珊瑚礁白化监测的实例研究分析,发现2015年6月份南海部分区域可能已发生珊瑚礁白化,强调开展适合我国珊瑚礁白化预警方法研究的必要性和迫切性,并为相关研究提供了技术参考。

后验概率变化矢量分析(change vector analysis in posterior probability space,CVAPS)方法没有顾及到遥感影像波段之间和多时相之间的光谱相关性,可能会造成信息丢失而降低影像变化检测的精度。因此,结合多元变化检测(multivariate change detection,MAD)技术与CVAPS方法,提出一种改进的土地利用/覆盖变化(land use/cover change,LUCC)分类自动更新方法。首先,引入MAD技术来降低多光谱影像波段间相关性的影响,从而改善对像元变化检测的精度,增强LUCC分类自动更新过程中训练样本的可靠性,提高LUCC分类自动更新的精度; 然后,为减少分类图中“椒盐”噪声的影响,进一步利用迭代马尔科夫随机场(iterative Markov random field,IR-MRF)模型进行分类后空间邻域处理,以提高自动更新的精度。以福建省长汀县2013年获取的Landsat8影像数据以及相应的LUCC分类图为基准,利用2003年获取的Landsat5影像,对长汀县2003年的LUCC进行更新。实验结果表明,该方法的自动更新总体精度能够达到80%,比单独采用CVAPS方法的自动更新精度提高了约3%。

为了增强遥感影像局部特征的表征能力并充分利用过完备字典的稀疏分解,提出了基于稀疏表示特征构建视觉词典的遥感影像检索新方法。首先,提取遥感训练影像库的局部不变特征,对大量的局部特征训练过完备字典并将在该字典更新下获取的稀疏表示作为图像的特征描述; 然后,对稀疏表示特征构建视觉词典,并进行空间金字塔匹配,获取稀疏直方图特征; 最后,使用稀疏特征训练SVM分类模型,通过分类模型输出与查询影像属于一个类别的影像,在该类别的影像集中进行相似度匹配,返回与查询影像最为相似的图像,实现检索。实验结果表明,新方法提取的特征不仅具备局部不变特征的鲁棒性,还提供了必要的语义信息,在影像检索领域具有较强的实用性和适用性。

遥感反演土壤含水量是干旱遥感监测中必不可少的环节,但遥感传感器往往受到云雪或自身性能等因素影响而存在数据缺失。现有基于时间序列数据的滤波插补法对数据要求较高而难以推广,而空间插值方法在成块缺失区域效果较差。针对此问题,提出利用最优插值法,根据气象站点实测数据对插值点的贡献定权,进而实现缺失像元的插值与填充。选取宁夏回族自治区为实验区,应用植被条件反照率干旱指数(vegetation condition albdedo drought index,VCADI)反演多个时期的土壤含水量结果,结合分布在研究区的16个国家级气象台站观测数据,利用最优插值法对缺失数据进行插补,结果表明该方法对不同程度数据缺失都具有较好的效果。通过人工模拟具有成块缺失与不同缺失率的数据,对比反向距离加权插值、Kriging空间插值方法和本文方法的插补效果,验证了本文方法具有更高的插补精度。

对PALSAR-2影像进行正射校正来评估新一代L波段的传感器的应用潜力有重要的意义。校正过程中的轨道参数误差会影响最终的校正精度。基于此,给出一种基于轨道参数修正和RD模型简化解算的PALSAR-2影像校正方法,利用模拟SAR与真实SAR影像的配准,修正轨道参数,再利用修正后的轨道参数与RD模型简化解算,完成校正工作。将该方法同时应用于PALSAR-2和PALSAR影像,并与没有经过轨道参数修正的方法进行比较,结果表明该方法可操作性强,相比于没有经过轨道参数修正的方法有较高的精度,且新一代L波段传感器影像的校正精度更高,这也进一步证实了新一代L波段传感器有更强的性能指标,应用潜力更大。

现有国产环境卫星光学影像标准数据产品为二级影像,采用系统几何纠正的方法生成,未消除地形起伏引起的影像变形; 而这种二级影像产品不包含严格成像模型信息,对地形起伏较大的区域,难以采用现有纠正方法可靠地进行几何精纠正。针对这一问题,提出一种基于观测角信息的几何纠正方法。采用标准影像产品附带的观测角数据恢复影像光束,建立近似成像几何模型,使该卫星光学影像标准数据产品可按正射纠正的方式进行几何精纠正,从而有效消除地形起伏的影响。实验表明,方法相对于现有精纠正方法,提高了中等空间分辨率卫星影像几何纠正的精度和稳定性。

城市三维建模是“智慧城市”建设的关键技术之一。为解决传统城市建模方法存在的数据采集难度大、成本高、建模效率低等问题,提出了一种基于消费者级无人机倾斜摄影技术的城市三维建模方法。首先,利用云台控制无人机镜头方向来获取研究区的正射及倾斜影像; 然后,利用空中三角测量生成的三维点云构建三维模型,并将从多视影像中提取的建筑物墙面纹理映射到相应的模型; 最终,以中国地质大学(武汉)校园为例建立城市真三维模型。结果表明,该方法在满足模型精度要求的同时,大大提高了建模效率,降低了模型生产成本。

为了方便快捷地得到大范围的土壤含水量产品,以MODIS数据为数据源,淮河流域为研究区域,结合表观热惯量模型和植被供水指数模型的适用性特点,根据地表植被覆盖度的不同,建立综合干旱指数(comprehensive drought index,CDI)模型,对土壤含水量进行反演; 然后,将反演的CDI结果与地表实测数据进行相关性建模,得到CDI与实测数据间的最佳拟合模型,利用该模型把CDI结果转化为最终的土壤含水量值; 最后,通过实测含水量数据来验证反演结果的可靠性和精度。结果表明,反演得到的土壤含水量与实测土壤含水量相关性较高,相关系数R ²均在0.7左右,该方法对于高效地获取大面积土壤含水量信息具有较好的应用价值。

传统的流形学习算法假设不同类的数据位于同一个流形结构上,然而由于不同类别数据的特征不同,其位于各自不同的流形结构上的假设更加合理,因此,多流形假设更适合数据分类问题。通过借鉴多流形谱聚类算法中的多流形思想,研究多流形LE算法及其在高光谱数据降维和分类上的应用,结合高光谱数据特点,通过添加空间信息和数据标记信息进一步改进多流形LE算法。实验结果表明,在多种高光谱数据中,多流形LE算法能取得比LE算法更高的分类精度,同时改进的多流形LE算法也取得比LE和多流形LE算法更高的分类精度,这说明多流形假设更符合高光谱数据的特点,也说明了改进算法的有效性。

随着影像密集匹配方法的发展,目前可以从多视倾斜航空影像获得大量类比于激光扫描数据密度甚至精度的点云,但获取结果以着色的点云为主,缺乏分类信息。针对此问题,提出了一种面向对象的倾斜摄影测量点云分类方法。首先,计算单点特征向量; 然后,利用SLIC(simple linear iterative clustering)算法将点云对应的影像分割成超像素,再根据点云和影像间的关系,将点云聚类成超体素对象,并计算每个对象的特征向量; 在此基础上,采用随机森林算法对超体素进行分类; 最后,根据语义信息对分类结果进行后处理获得最终的点云分类结果。2组典型实验数据结果表明,总体分类精度分别达到91.2%和88.1%,比基于单点的分类方法分别提高了2.3%和8.2%。

针对传统的变化检测算法主要依赖像斑的光谱信息,未能有效地利用影像多特征检测优势的问题,基于面向对象的分析思想,提出一种多特征融合的遥感影像变化检测算法。首先,以多尺度分割的影像对象为基础,统计各对象的颜色直方图和边缘直线梯度直方图; 然后,利用推土机距离计算不同时期对象之间的颜色距离和边缘直线特征距离,采用自适应加权方法将颜色距离和边缘直线特征距离组合构建对象的异质性; 最后,采用直方图曲率分析获得像斑的变化检测结果。实验结果表明,该方法能够充分融合颜色和边缘直线特征,提高变化检测的精度。

由于现有全色/多光谱融合方法对国产高分卫星遥感影像数据特点考虑不足,提出一种针对国产高分卫星遥感影像的变分融合方法。该方法充分考虑融合影像波段间光谱关系的保持,构建基于光谱梯度的三维光谱高保真模型,并针对国产高分卫星全色影像存在模糊降质的数据特点,发展顾及模糊降质的空间增强模型。在此基础上,结合影像先验知识建立融合目标函数,最后采用梯度下降法优化求解得到融合影像。通过高分一号(GF-1)和高分二号(GF-2)影像数据对提出的融合方法进行实验验证,并与典型GS,PRACS和ATWT-M3等融合方法分别从定性和定量2方面进行比较分析。实验结果表明,该融合方法充分考虑了国产高分卫星影像数据特点,在对照实验的几种方法中得到了最优的融合结果,可在有效提升多光谱影像空间分辨率的同时,很大程度上保持原有的光谱信息。

烃类微渗漏遥感探测技术是一种油气直接调查方法,主要依据油气藏上方地表的低价铁富集、粘土矿物丰度高和碳酸盐岩含量高等异常现象。通过分析高光谱遥感油气蚀变信息提取理论,研究了各种烃类蚀变矿物在天宫一号(TG-1)高光谱数据上的光谱响应特征; 依照突出所需矿物并压制其他地物特征的思想,选取不同解译标志的强吸收和高反射波段,采用比值法进行特征信息增强与提取; 开展甘肃省庆阳地区TG-1高光谱数据的油气微渗漏信息提取研究。研究结果表明,研究区地表蚀变遥感异常信息的分布与已有地质分析结果有较好的一致性,与实际的油气区吻合较好,验证了本文方法的可行性,显示了TG-1高光谱数据的油气探测潜力。

针对现有去噪算法去噪不彻底、噪声误判、损害图像边缘和纹理细节信息的缺点,提出一种联合双边滤波器和小波阈值收缩图像去噪算法。首先,使用双边滤波器对含有噪声图像进行分层; 其次,对不同分层结果,选择不同滤波器进行去噪: 高对比度层采用双边滤波器,低对比度层采用小波阈值收缩去噪方法; 最后,融合高、低对比度层去噪图像,实现有效去除噪声的同时,保证图像信息完整。实验结果表明,本文算法的峰值信噪比达到40.99 dB,比非局部均值滤波、双边滤波器、小波阈值收缩和偏微分方程图像去噪算法分别提高了7.79%,3.56%,11.22%和1.91%; 与此同时,还能有效保留图像边缘和纹理等细节信息。

以1995年、2000年、2005年和2010年4期TM影像与2015年OLI影像为数据源,首先采用决策树分类算法(classification and regression tree,CART),提取山西省潞城市的土地利用信息,并进行精度评价; 其次,利用土地利用变化幅度、单一土地利用动态度和土地利用程度变化综合指数等分析其土地利用的动态变化情况; 然后,利用前4期数据预测2015年居民地面积,并与实际数据对比,验证GM(1,1)模型有效性; 最后,利用GM(1,1)模型预测2020年的土地利用类型情况。研究结果表明,研究区土地利用动态变化情况中,林地与居民地面积增加,耕地与未利用地面积减少,水域基本保持不变; 开发利用程度属于中等; 土地利用结构基本保持不变; 2020年研究区内耕地面积预测值为22 759.32 hm ²,居民地面积预测值为8 854.76 hm ²。

利用GRACE(gravity recovery and climate experiment)重力卫星数据反演2003—2015年间华北平原地下水储量变化,并在此基础上利用经验正交函数(empirical orthogonal function,EOF)分析方法对结果进行了时空特征分析。研究表明,华北平原地下水储量变化可以分解为3个主要模态,其对总体变化的解释率达到96.35%。其中,第1模态解释率约为80%,空间变化一致,表现出多年趋势性减少与年内季节性变化相结合的特征,推测可能由研究区内地下水开采和年内降水分布共同作用导致; 第2和第3模态分别表现出东北—西南和西北—东南2种变化相反的空间格局,对总体变化的解释率分别约为12%和5%,在时间上没有明显的趋势性变化,推测可能主要受沿海-内陆、山前-平原的水循环和水文地质条件控制。研究有助于进一步了解华北平原地下水储量变化的时空特征与驱动机制。

从不同空间尺度研究城市热环境的变化格局,可为城市人居环境建设提供科学参考。采用MODIS和Landsat TM/OLI/TIRS遥感影像反演地表温度(land surface temperature,LST),分别从宏观和微观尺度探索了兰西城市群热场的空间格局特征,分析了城市热岛效应在昼夜、季节和年份等不同时间尺度上的分布格局及变化特征。研究结果表明,大尺度下兰西城市群未存在明显的城市热岛效应,但中心城区内热岛效应的空间格局发生了较大变化,热场的空间格局及演变与城市空间扩展布局相一致; 兰州中心城区热岛比例指数呈现先增加后减小的变化趋势,西宁—海东中心城区热岛比例指数则呈现持续增长的态势; 河谷地段的LST低于周围黄土丘陵,主要受植被覆盖、太阳辐射时间和接收量的影响; LST与归一化差值植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)呈负相关关系,与归一化差值建筑用地指数(normalized difference building index,NDBI)呈正相关关系。

月表矿物丰度及其分布的研究对月球资源利用有重要的指导意义。Hapke模型是月表研究最常用的一种模型,粒径是该模型计算时必须明确的参数之一。为了研究月表5种主要矿物(单斜辉石、斜方辉石、斜长石、橄榄石和钛铁矿)的丰度及分布情况,在顾及矿物粒径对其光谱影响的情况下,利用Relab光谱库数据和Hapke辐射传输模型,采用全约束线性分解的方法,建立了5种矿物的反演模型,得到上述5种矿物的模型相关性分别为0.98,0.98,0.83,0.91和0.50,并用Apollo采样点数据对模型精度进行了验证,最后将模型应用到月表虹湾地区的印度探月卫星月球矿物制图仪(moon mineralogy mapper,M ³)高光谱影像上,得到了虹湾地区5种矿物的丰度分布图。结果表明,顾及矿物粒径的全约束线性分解方法可用于月表矿物分布特征研究。

利用遥感技术对青藏高原腹地湖泊的大小、形态、数量和空间分布进行了研究,发现大部分湖泊受张性断裂控制。湖泊的形态及空间分布具有非常强的规律性,且与GPS测量数据吻合,反映了区域应力场的现状。不同应力条件下,湖泊的形态和空间分布具有地域性,这种规律体现了各个区域构造背景的差异。青藏高原中部岩石圈物质向 SE 方向大规模逃逸是大量断陷湖泊形成的重要原因。湖泊分布规律是高原区域构造研究的一个窗口,对地下水的勘查具有一定的指导意义。

为了解高分一号(GF-1)卫星图像在地质找矿领域的应用性能,查明甘肃红山地区的成矿地质环境,利用GF-1图像对红山地区的控矿地层、构造和岩体进行遥感解译。在收集、梳理前人研究成果和野外验证的基础上,综合分析红山地区的成矿地质特征和规律,总结区内与多金属矿密切相关的地质体,建立该区重要控矿地层、控矿构造和控矿岩体的GF-1图像解译标志; 通过分析重要控矿地质单元的成矿地质特征和成矿规律,解析和挖掘典型矿床的控矿地质要素特征,整合典型矿床所处地质环境和控矿及赋矿要素信息,综合剖析典型多金属矿床的多源异常特征,构建找矿模型; 开展找矿应用,圈定遥感找矿有利地段。经野外查证,新发现铜、钼、铁、锌等多金属矿化线索,均位于GF-1图像解译的重要控矿地质单元区,取得了较好的找矿成果,表明国产卫星数据能够很好地应用于地质矿产勘查领域。

作物长势监测是农情监测的核心内容之一,处在不同生育期的作物长势存在显著差异。为了提高大范围作物长势遥感监测的精度,利用2001―2015年间获取的MOD09A1数据,以山东省冬小麦为研究对象,在逐年提取冬小麦抽穗期基础上,探讨研究区近15 a间冬小麦抽穗期长势时空格局。研究表明,与归一化差值植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)相比,基于增强型植被指数(enhanced vegetation index,EVI)提取的冬小麦抽穗期与地面观测数据有更好的一致性。研究区冬小麦抽穗期主要集中在4月中、下旬,并从南向北、自西向东逐渐推迟; 与NDVI,EVI和归一化差值红外指数(normalized difference infrared index,NDII)相比,产品改进-NDVI(product improve-NDVI,PI_NDVI)更能反映冬小麦的实际长势。基于该指数监测冬小麦长势,2001―2015年间山东省冬小麦抽穗期长势整体呈上升趋势; 但年际间波动较大,相同年份不同区域的冬小麦长势存在明显差异; 而大部分区域长势状况比较一致,与多年平均状况持平。研究结果与已有的相关研究较为一致,基于遥感进行大范围和长时间作物长势监测的思路可以为以后研究提供一定的参考。

不透水面(impervious surfaces,IS)扩张加剧了海岛城市的淡水资源污染,是人类活动影响海岛生态系统脆弱性的重要因素之一。为分析舟山群岛IS动态变化,以覆盖舟山本岛及其附近岛屿同一季节的3期Landsat TM/ETM+遥感影像为主要数据源,通过监督分类获取研究区土地利用数据集,对非IS区域进行掩模运算; 利用城市建成区IS与植被覆盖度呈负相关的关系,提取1990年、2000年及2011年的IS变化信息。结果表明,在过去20 a中研究区IS面积呈快速增加趋势,由1990年的47.96 km ²(占研究区总面积的6.28%)增至2011年的114.40 km ²(占比16.27%),新增IS主要分布在舟山本岛老城区周边及附近岛屿沿岸地带,且逐渐向沿岸低高程区域扩张。地形、政策、功能定位及交通状况等因素抑或是舟山群岛IS时空格局变化的主要驱动力。

为了探索城镇化地区热岛的时空变化特征,采用2015年覆盖广州市的1 km空间分辨率MOD13A3月合成归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)数据、用Landsat8 OLI提取的归一化建筑指数(normalized difference build-up index,NDBI)数据以及不同季节的气象站点近地表气温数据,运用相关性分析方法,研究近地表气温与NDVI和NDBI的相互关系; 在此基础上,应用空间自回归方法构建不同季节的近地表气温与NDVI和NDBI的空间自回归模型,定量分析广州地区近地表气温与NDVI和NDBI的空间关系,并与普通回归模型进行比较分析。结果表明,不同季节的NDVI与近地表气温呈负相关,NDBI与近地表气温呈正相关; 与普通线性回归模型相比,空间滞后模型与空间误差模型的拟合效果最优; 通过比较分析相关系数(R ²)值、赤池信息量准则(Akaike information criterion,AIC)值及回归模型残差的莫兰指数(Moran index,Moran’s I),发现空间滞后模型的拟合效果略优于空间误差模型; 从春季到秋季,NDVI对近地表气温的影响大于NDBI对近地表气温的影响; 在空间滞后模型中,显著的、正的空间自回归系数表明,气象站点的近地表气温受到相邻气象站点的近地表气温的显著正影响。

宁夏回族自治区盐池县地处农牧交错区,生态环境脆弱,地质灾害较为发育。基于像元二分模型,利用1989—2014年间4期Landsat TM/OLI遥感影像,分析了25 a间盐池县植被覆盖度空间格局及其变化特征,结合地质灾害详细调查数据,进一步探讨了植被覆盖度与地质灾害点的关系。结果表明,25 a间研究区植被覆盖度整体偏低,且具有东部相对较高、西部较低的特点,植被表现为恢复—退化—恢复的反复过程,总体处于恢复趋势中。植被覆盖度与地质灾害点密度呈现明显负相关,灾害点密度随着植被覆盖度的增加而降低,植被覆盖度越高,灾害点密度越低。

黄土剖面地层划分对于古地震研究具有重要意义,当前黄土地层的精细划分是一个薄弱环节。磁化率是土壤和沉积物的一个重要参数,能反映一定的沉积环境变化,常用来作为地层层序划分的标记。但离散的磁化率在反映黄土剖面地层结构空间展布特征时,会出现以点带面、以偏概全的问题。本研究选取平原区一处剖面为例,利用高光谱遥感具有图谱合一,光谱分辨率高,可以定量反演地表物理化学参数,分析地表物理化学过程的特点,探索建立光谱与反映地层韵律变化的磁化率之间的光谱模型,并将其应用到黄土剖面上,进行黄土地层结构特征分析。研究结果表明,基于光谱特征建立的磁化率模型精度较高(R ²﹥0.95),其得到的剖面磁化率强度分布图较好地展示了地层结构空间展布特征,为黄土剖面地层划分提供了依据。

快速城镇化带来了城市蔓延现象,而对城市蔓延现象的定量化研究在现有文献中却十分少见,尤其是对适用于大片区域且易于计算的定量化指标仍然很少涉及。因此,设计了一套基于城市群尺度的蔓延指标,包括从夜间灯光(night-time light,NTL)数据中提取的密度、发展分散度、多核心度及向心度4个方面的指标,同时采用这些指标对中国50个城市群区域进行了一系列计算。结果表明,这些指标相互独立,并从各方面揭示了城市群的形态特征,因此能够准确地表示各城市蔓延的程度。研究结果可为政府及规划部门制定城市群相关规划及政策提供基础研究方法,以促进城市群的健康发展。

为降低云对MODIS逐日积雪覆盖产品MOD10A1和MYD10A1在新疆积雪实时监测与研究中的影响,引入交互式多传感器雪冰制图系统(interactive multi-sensor snow ice mapping system,IMS)等多源遥感数据和地面实测资料,综合时间滤波法、空间滤波法及多传感器融合法等不同的去云技术,建立基于多源数据的去云方法,生成新疆地区2002—2016年近15 a间逐日无云积雪覆盖产品数据,并利用实测资料对生成的产品数据进行精度评价及结果验证。结果表明,去云后积雪覆盖产品在新疆积雪覆盖的总体监测精度为90.61%,接近于去云前MODIS晴空积雪覆盖产品在新疆的总体监测精度(93.3%)。

城市屋顶绿化具有截留水分、改善生态环境等作用,可作为海绵城市建设的重要内容。以福州市的鼓楼、台江和仓山3区为研究对象,选取Landsat8 OLI遥感影像为主要数据,基于连续最大角凸锥(sequential maximum angle convex cone,SMACC)方法提取屋顶绿化率,建立其与全局植被湿度指数(global vegetation moisture index,GVMI)的关系模型,并对屋顶绿化率进行模拟与分析。结果显示,福州市3区屋顶绿化率总体较低,平均值仅17.34%,绿化率为10%~20%的比例为66.55%,而绿化率高于50%的仅占5.11%; 绿化率不同,湿度亦有变化,表明屋顶植被具备不可忽视的截水能力。通过构建屋顶湿度h与绿化率r的关系模型发现二次曲线模型拟合优度最佳; 当屋顶绿化率高于16.30%时,截水效果开始明显; 而在绿化率从30%升至60%过程中,截水能力提高速率最快,平均可达57.9%。选取2个典型小区对屋顶绿化率进行模拟分析,进一步证明该模型的合理性。研究成果证实了屋顶绿化的截水功能,并确定了截水目标下的屋顶绿化率阈值,可为海绵城市建设提供重要参考。

地形因子作为对地形地貌特征进行数字表达的定量参数,对岩性识别精度的提高具有重要的意义。在对已知岩性类别区域的高程、坡度、剖面曲率、地表粗糙度和地表切割深度等10个地形因子的分类有效性和相关性进行评价的基础上,对地形因子进行筛选并将最佳尺度下的地形因子用于岩性的分类。结果表明,高程、剖面曲率、地表切割深度、地表粗糙度和平面曲率这5个地形因子的组合更具良好的分类效果,且都对应有识别性最好的岩性。在识别岩性类别时加入充分表达其地形特征的最佳地形因子组合有利于提高岩性的识别与分类能力。

利用北斗导航技术监管无人机飞行作业是无人机飞行监管系统研发的一种全新发展模式。全面介绍了最新研发的低空轻小型无人机飞行监管系统的研发思路、开发环境和功能构成,详细研究了无人机资源与任务注册、北斗飞行诸元接收、无人机飞行监管与告警、资源规划配置等系统关键技术。通过全国多地区的测试应用,验证了该系统数据传输可靠,监管功能稳定,可视化效果良好。

为了满足生态质量气象评价技术成果应用的需要,利用开源的地理信息系统(geographic information system,GIS)技术——MapWinGIS,在C#开发环境下,设计开发了广西生态质量气象评价业务系统。该系统从业务流程需要出发,实现了气候数据的分析处理,利用MapWinGIS的接口和类库实现了业务平台中GIS功能的设计与开发。通过自主开发编写的类,实现了包括MODIS遥感资料等气象评价数据的处理及指数计算,进而得到生态质量综合评价指标,最后利用GIS地图生成业务产品。该系统为生态质量气象评价业务工作提供了标准化的工作流程。