介绍了“3S”技术在农作物秸秆焚烧监测中应用的一般原理和方法,包括利用RS技术监测焚烧农作物秸秆火点,判定农作物
进入收割期; 利用GIS技术确定卫星遥感监测焚烧农作物秸秆火点的性质和对火点信息进行分析管理; 利用GPS技术指导查找验证火
点的具体位置等。同时,还介绍了国家卫星气象中心近年来采用“3S”技术监测农作物秸秆焚烧的概况。
遥感反演大气水汽含量对进行天气预报、遥感大气校正、气候变化及水循环等研究具有重要意义。首先,通过对大气辐射传
输方程的推导,改进了三通道算法; 然后,模拟了在不同传感器视角条件下,大气水汽含量与MODIS 17、18、19通道大气透过率之
间的关系,解决了传感器视角问题,提出了针对MODIS数据的大气水汽含量计算方法; 最后,在IDL 6.0环境下,编程实现了该方法
,并对2003年6月14日的一景图像进行了反演,结果表明,本文提出的方法是可行的。
海岸带作为海洋、陆地和大气共同作用的地带,其地物混杂度大,变化频繁,单纯利用光谱特征分类难以取得理想的精度。
但海岸带地物滨临水体,而水体与地物存在巨大光谱差异,易于识别。据此,本文尝试提出一种简单的加入空间关系的遥感图像分类
方法,即,先准确识别出海水类,然后统计非海水类的每一个像元到最近海水的空间距离。由于不同的海岸带地类距离海水的空间距
离有其自身的特点,因此,利用这一距离信息辅助分类能提高分类精度,尤其是针对那些光谱特征相近而距离相差较大的地类。
分析了MODIS地表温度产品的误差来源,重点研究利用高分辨率遥感影像数据ASTER同步反演的验证方法。以2003年8月1日太
湖地区为例,用ASTER数据的反演结果与同时相的MODIS地表温度产品进行比较,分别在太湖水面、无锡城区及城郊农田3个典型地表
状况下选取感兴趣区域做线性拟合,取得了较好的结果,拟合的R2值可达0.966 6。
云检测是卫星遥感数据处理中不可缺少的工作。通过分析云在不同波段中的大气辐射特点,结合MODIS数据的光谱特性,提出
一种多光谱综合的云检测方法。该算法从可见光反射率、红外波段亮温值以及亮温差等方面综合考虑,逐步建立一个云检测掩模。通
过对不同时期不同背景的MODIS数据进行验证和对比分析,结果表明,该模型的云检测效果理想,尤其对可见光波段难以识别的薄卷
云也有很好效果,为有效利用MODIS数据以及进行更加精确的反演提供可靠依据。
云雾检测及去除是光学遥感图像处理的难题。厚云雾因具高反射特性,可通过阈值的设定将其检测并去除; 薄云因混有地物
光谱特性而较难检测,需先对影像做相对辐射校正处理,再将影像由RGB转换成HIS彩色模型,并假设薄云雾的加入等于白色颜料的加
入,即仅改变光谱的亮度或饱和度值,色相并无改变,藉此,可用多时段方式检测。实践证明,在HIS系统中可简化薄云雾的检测准
则,大大提高自动化检测云雾的可能性。
以北京地区为例,利用像元信息分解法,定量提取出区域植被盖度,由植被盖度得到区域叶面积指数,在只考虑一次散射的情况下,利用植被-土壤二向反射模型,提取出下层湿润土壤反射率。通过引入粗糙度因子建立起粗糙地表下土壤反射率与叶面积指数的函数关系,进而得出土壤含水量。
在对ASTER原始9个波段数据进行各种变换处理的基础上,采用数量化指标平均可分性方法确定参与分类的最佳特征组合; 结合研究区8种主要地物类型训练数据集,分别采用最大似然法、BP神经网络法和基于See 5.0数据挖掘的决策树分类法进行分类,提取主要地物的空间分布专题信息。经过379个野外样点的验证,结果表明: 决策树算法分类性能最优,神经网络算法次之,最大似然法效果最差; 与ENVI 4.1、ERDAS 8.7提供的传统决策树建立及分类方法比较,基于数据挖掘工具See 5.0和Cart的决策树生成和分类方法具有客观、高效率、分类性能可靠和精度高等优点。
应用遥感数据检测城市扩展变化时,单纯基于光谱信息的变化检测法很难取得理想效果。本文将多尺度的纹理与光谱信息结合应用于变化检测,并评价其在检测城市扩展变化中的性能。变化检测采用分类后比较法。研究表明,如果纹理尺度与数据组合合适,与单纯基于光谱信息的检测结果相比,纹理特征与光谱特征结合的变化检测精度显著提高,而多尺度纹理辅助变化检测得到的检测精度最高。研究还发现,纹理辅助变化检测在某些地物类别的边缘会产生假变化信息。
烃类微渗漏造成的油气藏上方红层褪色是遥感间接找油气的重要标志之一,因此,在油气遥感勘探中,含铁矿物的分布制图和铁异常信息的提取至关重要。作为新一代的多光谱图像,ALI(Advanced Land Imager)和ETM+图像相比,光谱分辨率有了很大提高,它在0.4~1.3 μm波长范围内有7个波段,可以有效地反映出不同含铁矿物在此波长范围内独特的光谱特征,可以用于含铁矿物制图和铁异常信息提取。本文选取有天然气分布的柴达木盆地东部三湖地区为研究区,对ALI图像运用光谱角度制图方法进行含铁矿物分布制图。
在城市地价分布信息提取中,因地价信息空间位置的相关性和样本数量的有限性,传统统计学的两个基本假设(样本独立与大样本)不易实现。为此,采用探索性空间数据分析(ESDA)技术,对地价数据作空间统计分析。在ESDA分析中,数据结构必须满足正态分布,同时,要对全局趋势分析和方向分析等予以考虑,才能得到误差较小的分析结果。镇江市实例研究表明,该地区地价样点的空间数据结构呈对数分布,存在二阶趋势和北北东方向,合理步长为375 m。
利用遥感技术研究西双版纳橡胶分布格局、时空动态及其对热带森林景观的影响。研究表明: 西双版纳橡胶种植既有明显的地域分布和地带分布差异特征,也有很高的时空动态度; 橡胶种植对土壤侵蚀作用不明显,但是使周边环境破碎度加大,热带森林异质性自然景观向单一人工斑块化景观发展; 西双版纳橡胶种植获得了巨大的社会效益和经济效益,也对热带森林的稳定性和多样性造成威胁。
引入影响土地利用类型分布的坡度数据和对植被覆盖反应敏感的归一化植被指数,以延河流域为研究区域,参考已有的土地利用数据,对地形复杂地区的土地利用信息提取方法进行了研究。结果表明,以监督分类和非监督分类为基础,辅以坡度信息并利用分区和多步骤信息提取方法进行土地利用信息提取,能在一定程度上提高分类精度,研究结果对建立地形复杂地区实用性强的遥感影像分类技术体系具有一定的参考价值。
研究了综合应用纹理、光谱及空间等信息建立SPOT-5图像分区分层自动提取果园信息模型的方法,取得了较好的分类精度。
在收集地理、地质及水文等资料并对其进行详细整理分析的基础上,利用多时相卫星数据和航片,在相应数字图像处理软件
的支持下,对草尾河进行系统的遥感地质解译,并从地学和水动力学两方面研究了草尾河航道灵官嘴“跌水”形成的原因,预测了发
展演化趋势,为草尾河的航道疏浚提供参考资料。
以近30 a来共7个时相的MSS、TM遥感影像和相关地区的1︰5万地形图作为数据源,在建立遥感识别标志和影像特征的基础上
,对北江下游河岸变迁、洲滩和河道演变进行了分析研究。结果表明,在1975~2002年间,北江下游河道具有明显演变过程,岸、滩
冲淤变化明显,部分地区发生淤积。在获取河道横向演变特性的基础上,对比该时段内北江下游河道纵向演变情况得出: 河道的纵
向变形影响横向变形,总体变化两者成反比关系,河势向着稳定的趋势发展。
采用Landsat TM数据分析了阿克苏河—塔里木河断面水质污染状况,通过波段的DN值和常规监测数据建立能反映水质状况的
污染物监测模型。结果发现,将2000年常规监测数据代入模型后,与遥感数据的结果基本吻合| 重建阿克苏河—塔里木河的连续水体
污染变化曲线,得出污染物浓度随着远离上游而增加。
传统的遥感影像数据库一般是把影像数据放置到大型关系数据库中。由于遥感影像数据量较大,因此其读取、传输的时间很
长,让操作者难以忍受,影响了系统的快捷易用性。该研究从另外一个角度出发,直接把遥感影像数据体转换为操作系统可以管理的
自定义结构体文件,并提取其对应的元数据信息存放到关系数据库中,每个元数据对应一个自定义结构。该方法可以大大提高海量遥
感数据的出入库速度,并可以方便快捷地查看其对应的元数据信息。