一种基于矢量方法的等高线自动标定与检验算法

等高线作为传统地图和现代地理信息系统（GIS）的重要要素，常用来表示各种地形变化的形态，基于自动方法的等高线高程标定和检验是地图自动化输入，数字高程模型（DEM）生成的重要手段。该文在基于光栅图像等高级自动标定研究成果的基础上，提出一种新的基于矢量等高线的高程自动标定与检验算法。该算法的核心是生成一种称为包含树的数据结构，然后利用这种数据结构转换成等高线自由树，从而实现对等高线高程的自动标定和检验。     

基于水系改进的数字高程模型内插研究

流域地形是决定水系生成的一个关键性因素，是数字流域和分布式水文模型研究的主要内容。针对现有应用数字高程模型进行水文分析时存在的若干问题，在对当前数字高程模型的生成算法进行讨论的基础上，提出在利用现有方法进行内插的过程中加入河流数据进行方向判断和高程修正的算法。通过试验与分析，得出应用本方法生成的数字高程模型在保留精度的基础上，较好地反映了地表水文特征和河流结构，利用它不仅可以进行一般的地学分析，还能够作为水文模拟与研究的数据源。     

雅鲁藏布江中上游分布式洪水预报方案研究

雅鲁藏布江中上游,流域面积大,水文站点稀少,目前还无法进行有效的洪水作业预报。基于数字高程模型,利用Arc GIS软件中的水文分析功能,对该区域进行流域空间离散,通过生成流域流水网、划分流域子单元、建立产汇流分区、生成分区间拓扑关系等步骤,构建分布式洪水预报方案。针对雅鲁藏布江中上游的流域特性,选用新安江模降雨径流和马斯京根河道演算模型,对流域的水文过程进行模拟。结果表明,该预报方案能较好模拟流域重要站点的水文过程。     

一种GIS、RS分布式多处理机模型的研究

地理信息系统(GIS)和遥感技术(RS)的一个重要发展趋势是两种学科的相互渗透和结合。文章从信息综合处理时效性的角度,提出了一种GIS、RS分布式多处理机综合处理系统模型,并进行了模型的系统设计。在此基础上,从GIS辅助遥感图象校正;RS自动生成数字高程模型(DEM),作为GIS的信息源;RS与GIS数据融合诸方面进行了综合技术处理实验。实验证明了该系统模型的合理性、可行性和时效性。     

基于HEC-GEOHMS的青山河子流域划分研究

以青山河流域作为研究区域,通过采用ArcGIS结合地理空间水文模型扩展(HEC-GeoHMS)模块,对青山河流域数字高程模型(DEM)数据进行分析,生成数字水系,划分提取子流域。运用AutoCAD根据划分边界在万分之一地形图上量测流域特征值,计算提取成果与量测值相对误差,结果表明,相对误差值在模型计算允许范围以内,结果基本可靠,符合模型计算要求。同时通过统计分析,得出相对误差与流域地形坡度存在一定相关性的结论。通过研究可以确定,相比传统的手工量测,采用HEC-GeoHMS模块,可以使子流域提取与数字水系生成在保证精度的前提下变得更加高效与便捷,并可以为HEC-HMS模型的计算提供数据基础。     

基于GIS的泥石流流域分布式水文计算系统

基于GIS技术与分布式水文模型,设计并实现泥石流流域分布式水文计算系统。以流域降雨、高程、坡度等数据为输入,对泥石流流域的降雨产流、产沙进行模拟,自动批量计算指定时间段内每日流域出口清水流量、泥沙流量以及流水含沙量。将系统应用到云南蒋家沟泥石流流域中,计算得到的高含沙水流含沙量与实测的含沙量数据误差很小,表明系统具有较高的精度和适用性。     

基于GIS的泥石流流域分布式水文计算系统

基于GIS技术与分布式水文模型,设计并实现泥石流流域分布式水文计算系统。以流域降雨、高程、坡度等数据为输入,对泥石流流域的降雨产流、产沙进行模拟,自动批量计算指定时间段内每日流域出口清水流量、泥沙流量以及流水含沙量。将系统应用到云南蒋家沟泥石流流域中,计算得到的高含沙水流含沙量与实测的含沙量数据误差很小,表明系统具有较高的精度和适用性。     

基于DEM的干旱区河网系统模拟--以柴达木盆地流域为例

数字地形模型是模拟现代环境过程的重要工具,建立具有高精度的数字高程模型成为构建分布式现代过程模型的重要内容,其中河流网络构成了流域水文模型的重要参数。根据Shreve与Strahler提出的流域结构图,进行了基于DEM的河网系统自动提取的应用研究。以柴达木盆地为例,分析1：250000与1：1000000比例尺地形图数据所建立的数字高程模型。相比较而言,在构建TIN模型中,样条插值方法在等高线内插分析中具有更好的效果;水流方向矩阵计算中格网的大小对结果有很大的影响,在地形复杂的地区表现更为明显,主要表现为随格网变大而河网系统更密集;提取河流网络的计算阈值取全流域累积矩阵的平均值,可以得到最好的图形效果。     

利用ERS-1/2串接雷达干涉建立高山地区数字高程模型的实验研究

以昆仑山局部地区为例,利用ERS-1/2串接雷达干涉有效建立了高山地区数字高程模型,并以美国宇航局SRTM高程数据为标准,选取高相干系数点,采用多项式拟合法对实验生成的数字高程模型进行校正,得到实验区较高精度的数字高程模型。最后以SRTM高程数据和美国地质调查局GTOPO30高程数据作为基准,对实验生成的数字高程模型的精度进行统计分析和评价,并分析了影响ERS-1/2干涉测量精度的主要因素。实验结果表明：采用ERS串接雷达干涉和基于多控制点的多项式拟合校正,可有效建立高山地区高精度的数字高程模型;在我国西部地区,建议采用ERS-1/2串接雷达干涉建立或更新数字高程模型。     

利用ERS-1／2串接雷达干涉建立高山地区数字高程模型的实验研究

以昆仑山局部地区为例,利用ERS-1／2串接雷达干涉有效建立了高山地区数字高程模型,并以美国宇航局SRTM高程数据为标准,选取高相干系数点,采用多项式拟合法对实验生成的数字高程模型进行校正,得到实验区较高精度的数字高程模型。最后以SRTM高程数据和美国地质调查局GTOP030高程数据作为基准,对实验生成的数字高程模型的精度进行统计分析和评价,并分析了影响ERS-1／2干涉测量精度的主要因素。实验结果表明：采用ERS串接雷达干涉和基于多控制点的多项式拟合校正,可有效建立高山地区高精度的数字高程模型;在我国西部地区,建议采用ERS-1／2串接雷达干涉建立或更新数字高程模型。     

基于RS与GIS的夏尔希里自然保护区植被NPP估测研究

以植被净第一性生产力NPP遥感估测为研究内容,以地学和生态学知识为基础,利用RS、GIS 技术手段,综合遥感光谱数据、DEM数据、统计数据、定位点的实测数据等多源信息,构建了 NPP 遥感地形模型,计算出夏尔希里自然保护区7 月份的植被 NPP。最终完成夏尔希里自然保护区植被生产力的定量化。     

Progress of Chinese Coastal Wetland based on Remote Sensing

Coastal wetlands as a unique ecosystems with high productivity and abundant biology diversity,has many important resource values,ecological values,economic values and scientific research values.Due to the multi\|temporal,multi\|platform,macroscopic,objective,informative,real\|time,highly effective,comparable and so on,so the remote sensing technology has been gradually approved and widely promoted in coastal wetland research in the past three decades.Current status of coastal wetland research based on remote sensing technique in China was systematically discussed from multiple aspects,including remote sensing data sources,theories and methods,and the application of remote sensing technology to Chinese coastal wetland is reviewed from the aspects of coastal wetland resource investigation and management,landscape pattern and dynamic change,ecological environment monitoring,ecosystem quality and service evaluation.This paper also points out some shortcomings existed in Chinese coastal wetland research by remote sensing technology include the spatial and temporal distributions of the study area is uneven and dominated by small and medium scale,lack of interdisciplinary comprehensive research,focus on theoretical research and ignore application intelligent application of remote sensing technology,information sharing ability is poor,the improve of interpretation accuracy is difficulties.Related research prospects should be to carry out such as monitoring and mapping on all scale,strengthen the multidisciplinary collaboration,strengthen the comprehensive and comparative study,establish a unified classification system of coastal wetland based on remote sensing and the national coastal wetland information system,emphasis on the development of new remote sensing technology and fusion of multi\|source data,emphasis on the use of new methods and new models.     

从DEM中自动提取自然水系

为了从数字高程数据中自动提取区域水资源信息，以提高基于GIS的区域水资源勘查评价工作的效率，提出了一种从DEM中自动提取自然水系的实用方法，该方法通过DEM数据预处理，首先将其中的洼地和小平原改造成斜坡；然后依据水总是沿斜坡最陡方向流动的原理，确定DEM中每一个栅格点的水流方向，再根据各点的水流方向数据，计算出每一个栅格点的上游给水区；接着，根据栅格点上游给水区数值，用阈值法确定水系栅格点，并对水系栅格点进行筛选；最后，根据水系栅格点的水流方向，将整个水系追索出来，另外，还用该方法对试验区的DEM数据进行了自动提取自然水系的试验，其结果与用手工方法提取的水系基本一致，证明该方法是有效的。     

流域重金属生态风险评估WebGIS系统设计

针对流域重金属生态风险评价缺乏实时、有效的方法和监测技术的现状,利用遥感和气象数据构建合理、准确的评估模型监控决策流域环境状况,采集和收集研究区域流域内的气象遥感以及土壤重金属数据,并结合Hakanson潜在生态风险指数,构建流域重金属生态风险评估系统模型.运用Microsoft Visual Studio 2013、ArcGIS等开发平台以及WebGIS技术完成B/S架构系统开发,实现对流域生态环境的远程评估管理.应用结果表明,该系统实现了研究区域重金属含量分析、生态风险等级划分及评价等功能,能够提高研究区生态风险评价的实时性和数据积累结果分析的准确性.     

高寒干旱地区环境遥感信息提取方法研究

根据高寒干旱地区环境研究的特点,研究了适合于遥感信息提取的区域环境综合分类系统,提出了利用现有成熟的图像分类和专题信息提取的技术方法,在ＧＩＳ的支持下实现了多种遥感信息与非遥感信息的复合。利用多重判据在ＧＩＳ环境下,通过基于知识的识别和修改,对初分类结果中相混淆异类进行了有效分离,达到类型纯化     

黑河综合遥感联合试验数据发布

“黑河综合遥感联合试验”(Watershed Allied Telemetry Experimental Research,WATER)是在我国第二大内陆河流域-黑河流域开展的大型航空、卫星遥感和地面同步观测试验。在试验加强观测期结束两年之际,试验数据集正式发布,实现了发展多尺度、多分辨率、高质量并最终完全共享的综合数据集的目标。本文是“黑河综合遥感联合试验”数据专栏的序言,概述了试验数据信息系统的意义、数据集的构成、数据质量控制的基本措施和流程,以及数据共享政策。我们热情邀请国内外同行在内陆河水文与生态研究、定量遥感研究等多方面使用该数据集,共同推进其广泛应用。     

Application to GF-2 Satellite for Road Landslides Monitoring

Global warming has profoundly changed extreme weather events,and remote sensing technology is gradually being applied to the monitoring of ecological and environmental disasters.China is one of the countries with most serious natural disasters in the world.With the development of human society and the improvement of people’s awareness of disaster risk,geological disaster monitoring and risk management has attracted more and more attention.Taking the Adjacent Area of Changsha \| Xiangtan(CXAA),which is the main part of Xiangtan jiuhua economic development zone,as the research area,the road slope and the ecological environment in the area were monitored by using the fusion image of high spatial resolution remote sensing of GF\|2 made in China on March 27,2016.Taking normalized difference vegetation index(NDVI),terrain slope index,soil index and other parameters as inputs,the comprehensive evaluation of ecological environment in CXAA was obtained by simulating the comprehensive factors of ecological environment with the comprehensive index method.We found that the ecological environment of 78.75 % of the study area was good,which indicated that the natural ecological environment on both sides of the road and the surrounding areas was basically not damaged.The road surface,water area(such as Xiangjiang river),construction land(such as Xiangtan high\|speed railway north station) and industrial areas(such as Geely automobile,Tidfore enterprise group,etc.) and other regions of the ecological environment comprehensive index is poor,on both sides of the road in some slope sections still exist the potential risk of landslide.Therefore,we suggest that during the rainy season,there is a need for more time\|phase high spatial resolution of GF-2 remote sensing satellite and other domestic GF satellite continuous monitoring,in order to more fully understand the risk of road slope landslide and provide early warning.     

遥感技术在西部生态环境建设和找水中的应用研究

生态环境问题和水资源问题是西部大开发的两大关键问题,西部地区幅员辽阔,地势高亢,环境条件恶劣,交通不便,因此,传统方法无法解决生态环境快速调查和监测的问题,在近十年得到高速发展的遥感技术,具有常规手段难以替代的作用,能够在大范围内开展生态环境调查和寻找地下水信息,作者根据以往的工作实践提出了利用遥感技术进行西部生态环境调查和监测以及在西部不同类型地区进行找水的技术方法,技术路线,供领导部门及有关专家,技术人员参考。     

基于COSMOＧSkyMed和SPOTＧ５的城镇洪水淹没信息快速提取研究

洪水是我国最为频繁的自然灾害之一,如何快速准确地获取洪水淹没范围在救灾减灾工作中具有重要意义.目前,卫星遥感技术已广泛应用于洪水信息提取的研究中.不同的遥感数据源在洪水信息提取中各有利弊,综合研究雷达影像和可见光影像的优缺点,建立了基于多源遥感数据的洪水淹没信息快速提取模型.首先,利用灾中第一时间获取的COSMOＧSkyMed雷达影像,采用面向对象的方法提取出洪灾发生时的水域空间信息;其次,利用灾前SPOTＧ５高分辨率光学影像,采用多光谱影像波段运算和决策树分类的思想提取出常态下的水域空间信息;最后,对灾中雷达影像COSMOＧSkyMed提取的水体和灾前光学影像SPOTＧ５提取的水体进行空间差值运算,得到洪水淹没范围信息,并利用洪水当天拍摄的无人机遥感影像对结果进行精度评价.将该模型应用于２０１３年浙江余姚水灾,监测结果表明:在洪水发生后,能够快速获取淹没范围空间信息,并且提取精度达到９３．７％,为洪灾的防治以及抗洪抢险救灾工作提供强有力的技术支撑和基础数据信息.     

基于面向对象分类方法的乌苏里江流域中俄跨境区域湿地景观动态研究

选取乌苏里江中下游干流50km缓冲区为研究区,以1989、2000和2013年的Landsat TM、OLI遥感影像为数据源,利用面向对象的分类方法获取湿地信息;在GIS技术支持下,选取斑块类别面积(CA)、面积所占比例(PLAND)、最大斑块面积指数(LPI)、平均斑块面积(AREA-MN)、斑块数(NP)、斑块密度(PD)等景观格局指数,分析了研究区1989~2013年湿地的景观格局动态特征。结果表明:面向对象的分类方法能够准确提取湿地信息,并且有效地避免"椒盐现象";1989~2013年,该区水田、水库/坑塘、运河/水渠、灌丛沼泽增加和河流、湖泊、草本沼泽、森林沼泽减少;大量草本沼泽转为水田为该区湿地变化主要特征;1989年湿地类型以草本沼泽为主,2013年水田的斑块面积略高于草本沼泽斑块面积;湿地景观变化区主要分布于中国一侧的挠力河流域和穆棱河流域;天然湿地景观破碎化程度逐年加深,人工湿地景观趋于聚集,人为干扰是导致湿地景观格局变化的主要动力;中俄两国境内湿地景观变化程度差异显著,中国境内大量天然湿地转为人工湿地;俄罗斯境内的湿地变化微小,天然湿地保存较好。农田垦殖是导致两国湿地景观破碎程度差异的主要原因。