不同水体指数提取淤泥质海岸线的分析与比较

水体指数是快速、准确提取大范围区域中海岸线的有效方法。但水体指数对以淤泥质岸线提取海岸线的适用性有待检验。本文以上海市的部分淤泥质海岸为研究区,以三幅Landsat影像为数据源,采用NDWI、MNDWI、AWEInsh、AWEIsh等四种水体指数提取海岸线,使用遥感影像进行目视解译的海岸线作为参考,探究上诉四种水体指数提取海岸线的差异。结果表明:MNDWI指数提取的海岸线能得到最佳提取效果;在120 m范围内,各种水体指数的海岸线提取精度均高于50%。     

海岸线遥感信息提取的元胞自动机方法及其应用

从遥感资料中准确提取海岸线信息,是海岛海岸带遥感调查与海岸带综合管理的重要内容。为了对多类型海岸线进行准确提取,基于"自下而上"演化的元胞自动机方法,结合遥感图像方向信息权重,构建了一种新的岸线提取算法,并在Matlab环境下开发实现包括均值平滑、海陆分离、离散地物去除和目标追踪的功能。以Landsat ETM+遥感影像作为数据源,分别对人工海岸上海市长兴岛-横沙岛和淤泥质海岸上海市崇明东滩岸线进行了检测,验证了该岸线信息提取的元胞自动机算法。研究表明,基于元胞自动机的岸线提取方法,能够以较高精度提取人工海岸和淤泥质海岸的岸线信息。     

SAR影像海岸线提取方法对比及效果评价

利用合成孔径雷达(SAR)影像提取海岸线是当前遥感研究的热点之一,近年来基于边缘检测法、区域生长法、阈值分割法、水平集法、面向对象分类法、支持向量机分类法等系列SAR影像海岸线提取研究各自取得了一定的进展,但至今尚无对上述典型方法的全面研究与综合对比分析。为此,该文以基岩海岸、淤泥质海岸等2种常见类型海岸线的提取进行了实验,并提出一种海岸线提取精度定量评价的新指标——偏移误差,基于该指标定性定量对比分析了不同算法的优劣及适用性。实验表明,对基岩岸线,面向对象的分类法最优,边缘检测最劣;对淤泥质岸线,水平集最优,区域生长法最劣。     

不同空间尺度下石臼陀岛海岸线提取的遥感应用研究

空间尺度作为地学研究的基础,对于海-陆-气三相交互作用的海岸线的研究具有重要科学和实用意义。基于QuickBird、SPOT5和Landsat5等多源遥感影像提取石臼陀岛海岸线,构建了基于像元数的精度评价模型。依据分形理论,通过尺度转换模型,研究了海岸线遥感信息分维的尺度效应。在空间尺度校正的前提下分析了尺度效应造成的海岸线提取精度差异,以更加接近实际地对石臼坨岛海岸线的动态变化特征进行分析。研究表明:①石臼陀岛整体海岸线的分形维数为1.0111;②海岸线尺度效应随海岸类型不同而有所差异,该岛人工海岸线和粉砂淤泥质海岸线分形维数分别为1.0123和1.0089,前者较后者略大;③尺度转换后海岸线理论长度变化量表现出随尺度增加而增大的“边际效应”。     

海岸线卫星遥感提取方法研究进展

海岸线是划分海洋与陆地管理区域的基准线。不同海岸地貌的海岸线划分依据各不相同,因此,它们在卫星图像上的解译标志与提取方法也存在差异。论述了利用遥感进行海岸线动态监测的优势与海岸线的基本特点及其分类,明确了在各个领域中对海岸线的不同定义,指出了不同类型海岸的遥感解译标志。详细论述了不同种类卫星图像中的海岸线成像机理,介绍了使用卫星遥感图像提取各类海岸线的算法及其发展过程,并对遥感图像中的海岸线提取算法的发展方向做出了分析。     

秦皇岛市海岸线遥感提取及变化监测

监测海岸线的变化是海岸带管理、海平面变化和海岸带演变研究中一项非常重要的任务,遥感技术凭借其高时效、大范围、低成本等特点正逐渐成为监测海岸线变化的重要手段。以秦皇岛市的海岸为例,结合海岸类型和潮位校正对高分辨率SPOT卫星影像进行海岸线提取,并利用同时期海岸线实地测量数据对海岸线提取进行精度验证,结果表明：使用该方法提取的海岸线精度较高。利用该方法得到研究区2006\,2009和2011年海岸线提取结果,通过叠加多时相海岸线监测其变化情况,并采用基线法定量分析北戴河砂质海岸线的变化,结果与实际情况相符。     

全极化SAR影像多特征分类的海岸线提取方法北大核心CSCD

快速准确地提取海岸线对研究海岸带和海岸带演变具有重要的意义。针对目前利用SAR影像提取海岸线的精度和自动化程度不能达到一个平衡这一问题,提出了一种结合多特征选择和随机森林分类算法的海岸线提取方法。并以高分三号(GF-3)全极化影像为研究数据,以黄河三角洲地区为研究区,成功提取了黄河三角洲地区的海岸线。该方法结果与OTSU阈值分割方法所提取的海岸线做了对比。结果显示,在40 m分析精度下,该方法海岸线提取结果质量均在90%以上,其提取结果光滑连续且精度可靠,优于直接阈值法提取的结果。     

基于潮汐规律修正的海岸线遥感监测

针对海岸线研究提取时难以去除潮汐的影响的问题,提出了利用潮汐规律修正海岸线的方法。以青岛地区为例,基于Landsat数据利用修正归一化水体指数提取了水边线,分析了潮汐规律对海岸水边线信息提取的影响,结合海岸高程数据提出了潮位校正方法。最后基于提取的长时间序列海岸线分析了青岛地区1979—2019年海岸线时空格局变化。结果表明,利用潮汐规律进行潮位校正的方法可行且精度较高;近40年间青岛地区海岸线共向海洋推进158km2,变化活跃区域呈现由胶州湾向青岛南部转移的趋势。     

基于遥感技术的大亚湾海岸线的变迁研究

利用Landsat卫星数据,经边缘检测、彩色合成图像处理方法,分析大亚湾海岸的岸相特征,提取海岸线,研究大亚湾海岸近20 a来1987年~2005年）的变化特征。结果显示,大亚湾海岸线变化主要受人为因素影响,岸线变迁最大的是泥质海岸带,沙质和基岩海岸的变化较小。岸线变化主要集中在西岸和北岸,以养殖开发、工业用地、城镇和港口建设用地开发为主。
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基于自动阈值分类的高分辨率影像海陆分界线自动提取

海陆分界线的变化对滩涂面积和湿地系统变化具有指示作用并且影响航运活动,因而需提取海陆分界线。视海陆分界线为陆地（包括淤泥质潮滩）和海水（包括河道）的瞬时分界线。首先,构建近红外—绿—蓝波段的假彩色图像,进行色彩、对比度增强和双边滤波处理;其次,构建海陆分界线提取指数（Sea-land Boundary Extraction Index,SBEI）,并利用自动阈值分析方法,将影像分为海洋和大陆,同时合并陆地碎斑。针对河道伸入陆地的问题,对于宽度为W的河口,采用步长为W+1的膨胀腐蚀的方法消除;最后用Canny算子提取海陆分界线。为验证算法的有效性,选取1m分辨率的高分二号卫星影像,对3种海岸类型进行实验,结果表明此方法的提取精度约为5个像元,相较NDWI和CV模型的提取精度至少提高10个像元。     

区域指纹图像增强技术的研究

指纹识别技术是指通过计算机,利用人体所固有的指纹生理特征来进行个人身份鉴定的技术。它本质上是模式识别技术的一个分支。指纹图像增强技术可以有效地加强指纹的脊线特征,确保特征提取算法的性能对指纹图像的质量具有足够的鲁棒性,为指纹细节的提取和匹配识别奠定可靠的基础。依据Gabor滤波器能够同时对图像局部结构的方向和空域频率进行解析的特性,介绍了一种基于二维Gabor滤波的指纹图像增强方法,提出了利用Soble算子求解方向梯度进而计算出指纹脊线方向的方法和脊线频率的方法。算法经意大利波格尼亚大学构造的指纹库的一个子集Fingdb得到了验证。     

基于GIS和分形理论的海岸线模拟方法研究

为了探讨形如海岸线等不规则曲线的微观结构、模拟方法以及它是否具有相似性等特征 ,在有关研究基础上 ,以江苏省海岸线为例 ,结合分维的计算方法 ,利用“中点随机细分内插法”和“改进后的科契曲线法”探讨了海岸线的模拟生成方法 ;着重介绍了“改进后的科契曲线法”的具体实现原理和模拟过程 .在此基础上 ,根据不同的条件和模拟要求 ,不仅可以模拟一段海岸线 ,计算其相应分维值的大小 ,同时也能在一定范围内生成指定大小维数的海岸线 .通过对该方法的运用以及在 GIS技术的支持下 ,设计了一个分形模拟实用程序 ,并对该程序做了简单介绍和功能分析 ,利用该程序对比例尺为 1∶ 2 0 0 0 0 0 0的江苏省海岸线进行了实际模拟 ;模拟结果表明 ,模拟出的海岸线是自相似的 ,具有分形性质 ,且采用 GIS技术对之进行模拟也是切实可行的     

Monitoring coastal erosion at the Black Sea coasts in Turkey using satellite data: A case study at the Lake Terkos,north-west Istanbul

There is justifiable cause for concern over the adequacy of our water supplies. To control and protect aquatic ecosystems and drinking water supplies, continuous monitoring is essential. An example related to the careless attitudes towards the Lake Terkos, Istanbul, which create the danger of waterlessness for citizens was given in this study. The width of the natural land barrier between the Black Sea and the Lake Terkos has decreased over the years due to illegal sand excavation along the coastline of the sea very close to the northern part of the lake. As a result of this process the offshore bar formation along the coastline has been destroyed and even removed at different parts, which caused morphological changes of the coastline along some parts of the northern coasts of the sea. In this paper, the coastal erosion during a 14-year period was monitored by using multitemporal satellite sensor data and some suggestions for precautions were made.     

基于电流信息的CMOS SRAM存储单元故障测试

针对深亚微米技术,提出了差分静态电流技术和动态电流技术相结合的方法对CMOS SRAM存储单元进行故障诊断,针对该方法改进了0-1算法。改进的0-1算法与传统的March算法相比,明显降低了测试开销。以四单元存储器为诊断实例,针对桥接故障、开路故障与耦合故障,实现了100%故障诊断覆盖率。实验结果证明了新方法具有故障覆盖率高的特点,能够诊断传统逻辑测试法难以探测的部分故障。     

典型地表对长沙主城区地表温度的影响分析

城市热岛是一种城市地区温度比郊区温度高的现象,它可改变城市的自然和社会过程,引发一系列环境问题。利用Landsat 8 TIRS10波段的单通道算法（TIRS10_SC算法）反演了长沙主城区2013年7月、2016年3月、7月和11月4景Landsat 8影像的地表温度,并进一步分析了地表温度的时空分布特征,建设用地、绿地、河流以及不同材质的屋顶等典型地表对主城区地表温度的影响。结果表明：①长沙火车站沿线、高桥大市场和部分工厂在各个时期均为高温区。2016年7月浏阳河周边区域热岛效应相对于2013年7月有所缓解,主要由天气情况的不同以及拆迁改变地表覆盖性质等造成。3月建设用地中比率最大的为中温, 7月建设用地中比率最大的为次高温。3月和7月,绿地中比率最大的为次低温,水体中比率最大的为低温。而11月,建设用地和绿地中比率最大的为中温,水体中比率最大的次高温。②河流周边120 m范围内,由陆地向河流每减少30 m,7月建设用地平均温度减少0.93~1.26 ℃,绿地平均温度减少0.57~0.99 ℃;3月建设用地平均温度减少0.51~0.78 ℃,绿地平均温度减少0.3~0.57 ℃。河流的降温强度与河水温度和距离河流120 m以上的地表温度的差值大小有关。③负的MNDWI（非水体）与地表温度呈正相关关系,正的MNDWI（水体区域）与地表温度3月和7月呈负相关关系,11月呈正相关关系。④地表比辐射率对地表温度反演的结果影响显著,利用NDVI估算地表比辐射率难以区分高反射率的屋顶与其他类型的建设用地。因此,针对高反射率屋顶对地表比辐射率的影响有待进一步研究,以提高城区地表温度的反演精度,为减缓城市热岛效应提供参考依据。     

基于灰度图像的表格框线去除算法

笔画与表格框线的交叠的现象在表格型文档中普遍存在，严重影响了文档自动处理系统的性能．现有的去线算法大部分都是基于二值图像的，许多有用的局部信息已经丢失．提出了直接利用图像灰度信息的灰值线检测与去除算法．首先利用图像的边缘特征检测直线以及字线的相交位置；然后通过对直线上相交点对的分析确定字线的交叠方式，并将这些方式归纳为穿透和未穿透两类简单的形式；最后将直线划分为保护区和擦除区两部分，保护区内的像素在去线过程中被保留，而擦除区内的像素则利用灰度形态学算法来擦除．在我国现行支票上的实验表明算法是有效的．