基于深度学习的中国第二次冰川编目半自动化更新

中国第二次冰川编目的部分数据用第一次冰川编目替代，这些数据集中分布在藏东南地区。该地区地形陡峭、气候恶劣，常年多云层覆盖，无法获取有效的光学影像，缺乏系统性的冰川调查。针对传统阈值分割方法受噪声影响大、标准Unet计算量大导致运行缓慢等问题，对Unet模型进行压缩，通过修改样本尺寸、卷积核数量和优化器等模型参数，提升模型训练效率以及冰川提取精度。利用冰川的极化特性和地形特征，选用45景ENVISAT ASAR影像和NASA DEM，基于Unet及其压缩网络进行深度学习，参考光学影像和其它辅助数据对误分和漏分的冰川逐个进行人工目视判读，完成了未更新编目的冰川边界提取及修正，并对属性进行了更新。结果表明：基于SAR影像和地形特征的深度学习可以有效识别云层覆盖区域的冰川。在第二次冰川编目未完成的地区，共有冰川8 374条，总面积5 622.65±303.58 km2，误差占总冰川面积的5.4%，整体呈退缩状态，冰川碎片化现象居多。该数据集更新了中国第二次冰川编目中的替代数据，可为探讨藏东南冰川变化和物质平衡等相关研究提供可靠的数据支撑。     

基于多层分割的面向对象遥感影像分类方法研究

利用ALOS数据,在Definiens Developer 7软件中用分形网络演化法(FNEA)进行多级分割,获取影像对象。综合运用对象的光谱、空间特征和不同层对象之间的关系,提取了湖北省洪湖市试验区土地覆盖与土地利用信息。最后,用一种基于单层分割的面向对象分类方法和基于像素的最大似然法与这种基于多级分割的面向对象分类方法进行了对比分析。结果表明,基于多级分割的面向对象分类方法,不仅克服了基于像素的最大似然法出现的“椒盐”现象,在分类精度上较这两种分类方法也有大幅度的提高。     

基于Jason-2测高数据的新西兰陶波湖水位变化监测

为研究新西兰陶波湖水位变化情况,应用水位实测数据评价Jason-2卫星测高数据获取的湖泊水位精度,分析2008年12月至2015年11月陶波湖的水位变化,并进一步探讨水位变化与降水量之间的关系。结果表明,卫星测高数据得到的湖泊水位可信度较高,7年来陶波湖平均水位为356.6m,总体较为平稳,波动不大。受降水、气温、积雪融水等多方面因素的影响,陶波湖春季水位最高,夏季其次,冬季再次,秋季水位最低。陶波湖的水位变化与降水量有明显的相关关系,滞后3个月的降水对水位影响最为显著,且在年尺度上,年平均水位变化与年降水变化统一。     

南黄海有色可溶有机物日变化分析

用高时间分辨率的韩国静止海洋水色仪(GOCI)影像,分析了2015年10月2日及2016年9月22日南黄海有色可溶有机物(CDOM)的时空分布特征及影响因素。结果表明,南黄海近岸CDOM浓度高于中央海域,江苏沿岸含量最高;近岸水体以陆源输入为主,远岸水体以微生物现场生产为主。结合叶绿素(chl-a)浓度采样数据分析发现,CDOM日变化时间、空间特征与chl-a日变化一致,回归分析的R2高于0.88,验证了二者时空变化的正相关关系。在深水区,CDOM随悬浮物浓度增加而增加,且线性趋势明显。与提取的潮汐、潮流数据的对比分析发现,潮流是近岸水体(山东半岛南岸与江苏沿岸)表层CDOM变化的主要动力因素。     

遥感图像融合定量评价方法及实验研究

近年来融合技术不断创新,方法多种多样,但是对融合结果缺乏统一的定量评价方法。在分析与总结当前常用的遥感图像融合结果定量评价方法的基础上,给出了亮度信息、空间细节信息和光谱信息等定量评价参数,并且通过程序实现了定量评价。以IHS和PCA两种融合方法对QuickBird图像多光谱波段和全色波段融合作为实验,进行定量评价分析,结果表明所提出的定量评价参数能够较准确地反映图像融合情况,比定性评价有效、全面,可为选择恰当的融合方法提供依据。     

基于GIS的中国西部SMMR积雪资料的评价*

用GIS方法对中国西部的SMMR微波积雪资料进行了初步评价。结果表明:SMMR资料的偏差程度因区域而异,在高海拔的高原区和高山区分别是8cm和6cm;低山区和盆地区无需偏差;而低海拔的丘陵区却需要4 cm的偏差。调整后的SMMR资料的区域差异不仅与高程有关,而且还与土壤、植被、坡面等地表特征有关。     

南京冬季典型植被光谱特征分析

利用FieldSpec4便携式地物光谱仪和ASD积分球,于2014年7月和12月对研究区6种典型植被进行光谱数据采集与处理,分析植被冠层和落叶的光谱特征及其变化规律,同时分析坡度因素、测量方法对植被光谱反射率的影响。结果表明:不同季节常绿植被光谱存在差异,不同植被光谱反射率的季节变化也不同。冬季常绿植被具有相似的光谱特征,但是不同植被类型之间也存在明显的差异。冬季植被冠层光谱呈现出先降低后稳定的特点;植被落叶层光谱由于受叶片色素、含水量、土壤背景等因素的影响,在衰老腐化的过程中并未出现明显的规律性变化。一定坡度范围内,植被光谱反射率随坡度的增大而升高。不同的测量方法获取的植被光谱反射率不同,但是光谱变化规律相同。     

COSMO-SkyMed数据在常州市地表形变监测中的应用

小基线集合成孔径雷达干涉测量技术(SBAS-InSAR)已成功应用于城市地表形变监测,并表现出极大的潜力和优势。X波段高分辨率雷达卫星在地表微小形变探测方面较C波段和L波段更为敏感。选取覆盖常州地区COSMO-SkyMed高分辨率SAR影像,采用SBAS-InSAR方法获得了地表形变时间序列,对比水准观测数据,分析了干涉测量结果的精度,根据历史地下水位监测数据,分析了地下水水位变化对地表形变的影响。结果表明:干涉测量结果与水准观测数据具有很好的一致性,沉降区域主要发生在武进区,最大沉降量超过-40mm,主城区出现了轻微的回弹现象,回弹达到+5mm;地下水水位持续上升与地面沉降减缓、地面回弹趋势一致,地下水水位变化仍然是常州市地表形变的主要影响因素。     

高分辨率遥感影像中操场跑道的自动提取

提出一种高分辨率遥感影像中操场跑道的自动识别方法。在分析操场跑道结构特征的基础上,采用改进的Hough变换方法提取操场跑道圆弧形边缘;然后结合识别出的圆弧形结构信息识别与之相连的直线形边缘;最后对识别出的操场跑道进行细化和修剪处理,实现操场跑道的自动识别。