一种应用机载LiDAR数据和高分辨率遥感影像提取城市绿地信息的方法

提出了一种新的面向对象的城市绿地信息两阶段提取方法。该方法分阶段使用高分辨率遥感影像的光谱和2维形态信息以及机载LiDAR数据的3维形态信息作为分类依据。第1阶段,影像首先被分割为对象,对象被分类为无阴影的植被、阴影下的植被、水体、建筑物、空地和阴影6类地物;无阴影的植被和阴影下的植被合并为城市绿地对象,在第2阶段,将LiDAR数据产生的归一化数字表面模型nDSM与绿地对象叠加,计算每个对象的3维形态属性,进一步将绿地对象细分为草坪、灌木和乔木。以美国休斯敦中心城区为例,介绍了方法流程。精度分析表明,绿地的分类精度达到9346%;方法中的主要误差来源于遥感影像当中的建筑物阴影以及生成数字地形模型时所产生的误差。     

面向对象的损毁建筑物提取

地震灾害已经成为一种频发的自然灾害之一,在震后的灾害评估中,建筑物的倒塌情况是很重要的一项指标。本文用GeoEye影像提取海地地震中的损毁建筑物。由于海地地震时发生倒塌的房子大多处于比较老旧的地区,房屋比较密集,而且房顶结构也比较复杂,我们采取了一种基于规则集的方法通过分类将倒塌建筑物逐步与其他各种地物区分开来。即在影像多尺度分割的基础上,结合纹理特征及几何特征,通过规则集的方法构成分类树提取损毁房屋。另外在进行植被剔除时本文根据影像的特点提出了一种新的植被指数geo-NDVI,最后根据目视解译的结果对分类的结果进行了对比。     

基于形态学阴影指数的高分二号影像建筑物高度估计

高分二号卫星是我国自主研发的高分辨率对地观测卫星,分辨率达到亚米级。利用高分二号卫星遥感影像,结合数学形态学和面向对象分类的思想进行城市建筑物高度估计。首先,利用多尺度分割将影像分割成对象;进而结合光谱、形状、形态学阴影指数(MSI)等特征面向对象进行分类,相对准确提取出建筑物的阴影并计算阴影的长度;最后,结合影像成像时的卫星、太阳和建筑物的几何关系模型进行建筑物高度估计,并利用实地测量数据进行精度评价和误差分析。结果显示,90%的估计结果绝对误差小于1m,说明该方法可以有效地从高分二号影像中提取建筑物高度,展现了国产高分辨率遥感影像提取城市建筑物信息的巨大潜能。     

结合地籍数据的高密度城区面向对象遥感分类 

利用高分辨率遥感影像和GIS辅助数据,对高密度城区进行面向对象的土地利用覆被分类研究。使用NAIP高分辨率航空遥感影像,在多尺度影像分割的基础上,针对特定地物选择合适的影像分割参数。采用决策树方法建立高密度城市地区的分类规则,并结合该地区地籍图数据作为辅助数据,逐步进行高密度城市地区地物信息提取。利用辅助数据进行面向对象的遥感分类效果优于单纯依靠遥感影像进行的分类,且有效提取了道路和复杂的房屋等信息,得到了理想的分类结果,其总分类精度从常规面向对象方法的84.08%提高到89.79%。利用辅助数据进行遥感分类提高了高分辨率遥感影像的分类精度,说明了利用辅助数据进行遥感分类方法的有效性。     

利用辅助数据的荒漠区高分辨率遥感分类研究

使用美国NAIP高分辨率航空遥感影像,在多尺度、多变量影像分割的基础上,采用决策树方法建立干旱区半干旱区的荒漠分类规则,并结合水系、道路等辅助地理数据进行干旱区半干旱区面向对象遥感分类.选择位于美国亚利桑那州菲尼克斯大都市区的周边典型荒漠地区为实验区,利用河流、道路等辅助数据进行面向对象遥感分类效果要优于单纯依靠遥感影像的分类,能够有效地提取季节性河流和简易道路.研究对美国亚利桑那州菲尼克斯都市区周边的同一荒漠地区进行了实验,利用决策规则有效提取植被和荒地,以及提取简易道路和土壤,分类总精度从常规面向对象分类方法的82.85％提高到92.45％.研究结果表明:本文提出的分类方法对荒漠地区的泥土路和灌木及其整体分类精度有较大提高.利用辅助数据进行遥感分类可以改善特定研究区的高分辨率遥感影像分类精度.     

LiDAR点云支持下地物精细分类的实现方法

在遥感数据分类中,获取精细的地物类别无疑能够传递更加丰富的信息量,进一步加深对遥感数据的理解和解译。在机载LiDAR点云高程数据的支持下,提出并实现了遥感影像上地物精细分类的方法。为保证高精度地同种地物再划分,综合考虑配准、辅助数据源、首次回波、点云密度及影像空间分辨率4种因素,并重点解决了点云密度与影像空间分辨率不匹配的问题,利用决策树显著地提高了影像上建筑物、植被的分类数量,使点云与影像联合分类的优势得到体现,达到了分类精度与地物类别数量相统一的目的。     

最优尺度下的面向对象建筑物提取北大核心CSCD

针对基于面向对象方法提取建筑物准确度与精度不高的问题,提出了一种面积方差最优尺度分割法。该方法利用SPOT 5卫星遥感影像,根据建筑物特征对影像进行多尺度分割,以所有类别分割对象与实际目标匹配程度作为衡量的依据获得最优尺度。在不同尺度等级的对象层次上,根据对象的多特征组合,完成对建筑物分层分类提取。实验结果表明,该方法大大减少了分类的不确定性,获取了较高的精度,为建筑物准确提取提供了思路。     

面向对象的高光谱遥感影像分类方法研究

在基于像素的高光谱影像分类方法的基础上,结合面向对象图像分析理论与方法,提出面向对象的高光谱遥感影像分类方法,并具体分析探讨了面向对象高光谱遥感影像分类的关键技术,包括多尺度分割、最优波段选择、人机交互和知识库的建立等。试验表明,面向对象的分类方法应用于高光谱影像较传统分类方法有较高的精度,有很大的应用潜力。     

面向对象的高分辨率影像分类与信息提取

采用面向对象遥感影像分类方法对高分辨率遥感影像进行了信息提取实验,并将其与基于像元方法的信息提取结果进行了对比分析。实验研究表明,在目视效果上,传统方法的分类结果图中“椒盐现象”非常明显,而面向对象方法可以有效地避免“椒盐现象”;在分类精度上,面向对象方法分类结果的总体精度、Kappa系数、生产者精度、用户精度、Hellden精度和Short精度均明显高于传统方法,各类地物提取效果显著提高,总分类精度提高21.76%,Kappa系数提高0.2756。面向对象方法在高分辨率遥感影像信息提取中具有明显的优势。     

基于面向对象信息提取技术的城市用地分类

针对高分辨率遥感影像的城市用地分类,引入了面向对象的信息提取技术,并将其与传统基于像素光谱信息的分类方法进行了比较。在此基础上详述了面向对象信息提取的关键技术---多尺度影像分割和基于分割的分类技术。以城市作为研究区,实现城市用地的自动分类。图像处理过程包括几何校正、HIS融合、图像分割和图像分类。最终分类结果表明:视觉上,面向对象信息提取技术克服了传统方法无法克服的“椒盐”噪声的影响;精度上,面向对象信息提取技术的总体精度高达84.82%,比最大似然法的总体精度提高了10.95%,并且各类地物信息的提取精度均有所提高,其中草地、道路、建筑物阴影的精度较高。     

地震波形浏览Android应用的研制

基于Android系统开发地震波形浏览应用,实现了通过智能手机和移动互联网实时查看地震连续波形和事件波形,调用百度地图查看震中地理位置信息和震中附近历史地震信息的功能,提高了地震应急响应的速度,为地震科研人员随时随地了解地震信息提供了很好的平台。     

水利水电工程和周围地区发生地震概率高低的研讨

目前,水利水电工程正在加速发展,水利水电工程在国家发展中占有重要地位,地震发生的强度和时间的长短直接影响着水利水电工程的建设。为此,对水利水电工程和周围地区发生地震的概率等问题进行了研究。     

Response of pure-friction sliding structures to three components of earthquake excitation

This study has been conducted to evaluate the effects of three components of earthquake excitations on the response of the pure-friction base isolated structures. The structure is idealized as a three-dimensional single-storey building resting on the sliding support. The frictional forces mobilized at the sliding support are assumed to have the ideal Coulomb-friction characteristics. The response of this idealized system subjected to three components of El Centro 1940, Tabas 1978 and Northridge 1994 earthquakes is investigated. The effect of base vertical stresses on the lateral response of the system is illustrated by comparing the behaviour of the system subjected to three-component (including vertical component), two-component (excluding vertical component) and single-component (excluding vertical component and no interaction between the orthogonal directions) earthquake excitations. It is observed that the three-component earthquake can significantly affect the response of low period structures with the sliding support. Furthermore, it was found that the different input motions could highly influence the response of the system under three-component earthquake.     

遥感地震监测应用综述

我国位于地震多发区,地震是对我国造成危害程度最大的自然灾害之一。对于遥感技术在地震监测中的应用,我国已持续了多项研究。本文从地震预测、地震灾害评估两方面分析了遥感在地震中的应用现状,同时对遥感技术在使用中存在的问题提出了建议。     

地震检测的电子信息化建设与展望

我国是世界上多地震的国家，需要有足够的技术能力去预报地震的发生、观测并确定地震的准确地点、迅速传递地震信息。在地震信息传递上，都与电子信息技术密不可分。本文分析了目前我国地震系统信息化建设现状，阐述了未来的电子信息化的发展方向。     

Does non‐destructive earthquake experience affect risk perception and motivate preparedness?

There are thousands of earthquakes every year, but most of them are small and are not disasters. This study explored whether non‐destructive earthquake experience affects public risk perception and motivates preparedness. The study respondents were from the Jiaodong Peninsula, China, where more than 20 small earthquakes have occurred during the past decade. The results show that non‐destructive earthquake experience positively affected public perception of the probability of an earthquake but not the perception of consequences. The relationship between non‐destructive earthquake experience and preparedness intention was not statistically significant. In addition, this study revealed that the perception of consequences was a positive predictor of earthquake preparedness intention, that is people with higher levels of perceived consequences of an earthquake were more likely to be motivated to prepare. However, non‐destructive earthquake experience moderated this relationship, that is weakened the strength of this relationship between perceived consequences and skill preparedness intention. These findings permit the identification of potential pathways to increase levels of disaster preparedness and potential barriers to enhancing disaster resilience in regions experiencing small hazards.     

汶川地震研究信息化平台建设探讨

作为开展地震科学e-Science 的应用实践,我们建设的“汶川地震研究”网站为相关研究人员提供一个信息化平台,帮助科研人员及时地搜集与本专业相关的科研资源,加强相互之间的交流与分享。本平台收集整理了国内外发表的和汶川地震相关的约750 篇科学研究文献,录入网络数据库,建立了“汶川地震研究”专题网站(www.wceq.org)。应用实践表明,该平台在促进汶川地震研究以及中外科研成果交流和分享方面起到了较好作用。     

地震微观前兆预报网络系统设计研究(1)——地震模型

地震预报是一个极大挑战性的世界难题.为了准确地预报地震必须跟踪地震的整个孕育过程.例如利用基岩传感器网络收集地震微观前兆的各种信息,包括基岩应力、应变和破裂强度的变化、基岩振动状态的变化、引力波和冲击波强度的变化、地热温度分布的变化、电磁场的变化等.经过传感器数据融合和信号处理提取有用信息,然后由数据处理中心做出决策判断.提出了地震微观前兆预报网络系统设计的一整套详细方案,包括地震模型、基岩传感器网络和数据融合以及信号处理技术和网络系统设计.本文介绍地震模型的建立     

地震数据处理和地震动力学仿真平台的优化研究

介绍了高性能计算集群在地震科学领域的运用,深入分析了地震数据处理和地震动力学模拟计算的特点,阐述了地震科学研究对高性能计算平台的性能要求。以中国地震局地质研究所地震数据处理和地震动力学仿真平台为例,介绍了该平台的架构、软件环境、运维和业务应用等方面内容。重点介绍了该系统的优化措施,并从业务应用、用户、管理三个层面出发,探讨了提升集群系统运行效率的办法。     

平面框架结构地震力的设计敏度和海森矩阵的计算

提出一种平面框架结构地震力的设计敏度和海森矩阵的精确计算方法.在有限单元法和纽马克-β法的基础上推导了平面框架结构地震力的设计敏度和海森矩阵的计算公式,用matlab语言编制了平面框架结构地震力的设计敏度和海森矩阵的计算程序,实现了平面框架结构地震力的设计敏度和海森矩阵的精确计算.最后给出一个二层平面框架结构算例,数值结果表明本文所提的地震力的设计敏度和海森矩阵的计算方法是有效的和高效的.