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.     

基于特征波段的SPOT-5卫星影像水稻面积信息自动提取的方法研究

为了快速、准确地从遥感影像上提取水稻信息,满足国家农情遥感监测系统要求,以黑龙江省852农场水稻提取为例,利用SPOT-5卫星影像数据,分析了水稻和其它背景地物的光谱特征,发现利用原有波段难以提取复杂的水稻信息,因此利用植被特征波段：归一化植被指数（NDVI）作为新波段融入原始影像中,在增加有效信息量的同时运用简单决策树模型提取水稻信息,并参照地块现状矢量图进行精度评价。结果表明,该方法的总体提取效果较好,其提取精度与通常的监督分类方法相比有了较大的提高,只是在水稻和玉米交界处有误判现象。     

基于SPOT-5多光谱影像的矿区塌塘水体提取方法研究

针对基于遥感影像的水体提取方法存在水体提取不完整和误提的现象,提出了一种基于SPOT-5多光谱影像的矿区塌塘水体提取方法。在利用波段合成增加一个可用波段的基础上对已有的水体提取方法进行适当的改进,并基于决策树分类器和改进后的方法进行矿区水体的四级提取,保证了水体提取的完整性,同时减少了误提率;最后利用实测数据对水体提取的精度进行了评定。试验结果表明,基于决策树分类器的水体提取方法具有较高的精度,能满足矿区实际应用的需要。     

基于Landsat TM的城镇信息自动提取研究

为实现城镇信息的自动提取,在Erdas的Modeler模块下构建计算模型,选取大城市、小城市和乡镇各一个研究区进行实验,通过试验发现了常见的基于Landsat TM的城镇信息提取方法的不足。运用了综合阈值法进行城镇信息自动提取,条件为NDVI<0、TM1/TM4>T和TM2+TM3相似文献   

基于CBERS-02B和SPOT-5全色波段的图像融合纹理信息评价研究

CBERS-02B是我国第一代传输型陆地资源遥感卫星,搭载的传感器可以获得2.36 m分辨率的全色波段数据。通过遥感影像融合技术,将CBERS-02B全色数据和SPOT-5全色数据与SPOT-5多光谱数据10 m分辨率的图像进行了多方法的融合处理,通过对融合后图像的空间纹理信息进行比较和评价,获得了纹理信息的特征参数值。通过目视评价和定量分析,认为用CBERS-02B全色数据融合的影像在空间纹理上比SOPT-5融合的影像有优势。因此,CBERS-02B的全色波段是一种较高质量的高分辨率数据,应用前景广阔。     

基于DEM的洪水淹没计算机算法优化研究

本文以数字高程模型(DEM)为基础,在给定水位条件下进行洪水淹没分析的计算机算法研究,着重介绍了计算机算法的优化过程,包括从递归算法到迭代算法的演变以及两种算法的综合比较。     

基于数字地球的洪水淹没分析及仿真研究

针对洪涝灾害中洪水淹没问题,采用现代信息技术对洪水进行淹没分析和三维仿真。基于瓦片金字塔模型生成研究区域的三维地形,在此基础上按照精度要求构建指定步长的矩形格网模型,对给定洪水水位值和洪水量已知的两种情况分别进行洪水淹没分析,提出洪水淹没仿真系统体系,采用三维仿真技术对洪水淹没进行三维仿真进行淹没过程的三维仿真。实例表明,方法具有较好的实用性,对防洪决策及洪灾后评估等具有重要意义。     

基于颜色和纹理信息的快速前景提取方法

近年来,研究者们提出了许多算法来处理前景提取和图像抽取问题.然而,这些算法存在许多共同缺点:需要三元图作为输入、计算时间过长、大部分算法仅仅使用颜色信息等等.在这篇文章里,作者提出了一种新的快速多层次前景提取办法.首先,应用一种改进的多层次图分割算法,将输入图像粗略地分割为前景和背景两个部分.然后,使用信念传播算法(belief propagation)估计前景/背景交界处像素的不透明度.不同于通常的信念传播算法,在平滑项和颜色项之外,作者通过构造灰度共生矩阵引人了纹理信息.鉴于数码相机图像的分辨率仍在持续快速增长,作者提出的多层次图分割算法可以在加速上述计算过程的同时,获得可以和当前许多算法相媲美的局部最优解.实验结果证明文中所提出的算法对于大尺寸图像尤其有效.     

基于城镇指数提取城镇用地信息的方法研究

基于TM影像,结合城市用地特点和热辐射信息,提出一个新型的城镇指数(UI=B6×B5/B4),利用UI对南京及其周围地区的城镇用地信息进行了提取,并用混淆矩阵方法对提取的城市用地信息进行了精度评价。研究结果表明,城镇指数提取城镇用地信息是一种有效、可行的方法,而且具有很高的精确度。     

基于图遍历的计算DEM数据洪水淹没范围的算法

针对数字高程模型(digital elevation model,DEM)大区域数据量大,而常用的洪水淹没算法(如种子蔓延法)不适用于对DEM的分块计算和分次存储,且用时和耗内存大,设计了一种使用图遍历来有效计算洪水淹没范围的算法,对DEM数据分条带读入计算机内存,然后采用块码压缩方式将潜在淹没区域压缩成块存入磁盘,使用广度优先搜索的图遍历方法读取数据。该算法设计逻辑清晰、实用性强且运算效率高,适用于大范围地形复杂的淹没区域。选取北京市、四川省的DEM数据进行实验,实验结果验证了该算法满足计算快速、占用内存少的要求。     

基于Sentinel-1A SAR的湖南省宁乡市洪水淹没监测

洪涝灾害以其高频发、大危害的特点,严重危害人类的生命和财产安全,洪水监测也因此至关重要。2017年6月末,我国湖南省县级市宁乡市发生有记录以来最严重降水,引发严重洪水灾害。选取宁乡市灾前和灾中的Sentinel-1ASAR数据,采用基于GMM模型的双峰法、Otsu算法和区域生长法提取水体信息,进行洪水淹没区监测,再与从In-SAR干涉图中获得的淹没区域进行比较,评定方法优劣。结果表明:完全基于统计的双峰法提取结果与In-SAR干涉图提取结果差异最大,查全率和查准率均最低;Otsu算法和区域生长法提取效果相当,Otsu算法查全率较高,区域生长法查准率稍强;Otsu算法监测宁乡市洪水淹没区面积为8.49km~2,区域生长法监测宁乡市洪水淹没区面积为8.71km~2,均高于过去两年同期水平。     

矿产违法开采信息的快速提取

采用HIS彩色变换并利用遥感数据提取矿区变化区域,将变化区域与土地利用现状矢量数据和采矿权登记矢量数据相叠加,利用地理信息系统快速提取叠加分析功能剔除干扰区域,实现违法采矿信息的自动提取。该方法充分利用遥感数据和矢量数据,避免了单独使用遥感影像数据时必须进行人工监督分类的繁琐操作,其提取违法信息的速度快、费用低廉,有利于及时发现并制止矿产违法开采行为。     

一种基于遥感数据快速提取水体信息的新方法

“数字流域”建设已成为水利现代化的重要组成部分。利用遥感技术进行水体信息提取可为构建数字流域提供重要的数据来源。在对Landsat ETM+影像上的水体及其背景地物进行光谱特征分析的基础上,发现水体在近红外和中红外波段（对应于Landsat数据的Band 4、Band 5和Band 7）同时具有强吸收这一典型特征,据此提出了一种新型的水体指数NWI（New Water Index）。其中,将Band 7用于水体指数模型的构建和水体信息的提取目前较少见于文献报道。以厦门岛为研究区,将该指数在经过大气校正的遥感影像上进行实验的结果表明：NWI可用于水体信息的快速有效提取,且具有较高的精度。     

基于Sentinel-1与Landsat 8的巢湖地区洪水淹没灾害分析

为及时准确得到阴雨天气下的洪水淹没区域及受灾情况,以巢湖流域作为研究区域,选择灾前、灾后的Sentinel-1影像作为数据源,基于SDWI指数及直方图双峰法提取水体信息,结合Landsat 8数据对山体阴影进行去除,快速提取洪水淹没范围,分析洪涝灾害前后时空变化特征,并结合Landsat 8数据获取的土地利用类型分类图,对受灾地区进行灾情评估。结果表明：2020年6—9月巢湖流域重灾区域集中于巢湖西部、东部、北部,耕地、居民地受灾程度严重;利用多时相Sentinel-1影像快速提取洪涝受灾情况,可为国家减灾备灾、应急救灾、恢复重建工作提供有力的数据支撑。     

基于STL文件的快速成型分层算法与毗邻拓扑信息的快速提取

该文研究了实时的快速成型的分层算法,即从CAD模型转换成STL文件后,实时快速求出该模型与水平截面的轮廓线交线,为此,该文提出并建立了三角形网格的毗邻关系索引表,并构造相应的数据结构来表达STL文件的散乱三角形集合中的毗邻拓扑联系,而为了快速建立这种毗邻关系,该文进一步提出建立两套三角形网格的分组表,来缩小三角形网格的毗邻查找范围,为快速确定三角形网格的毗邻关系奠定基础。该文同时分析了该算法的时间与空间复杂度。计算实践表明,基于该文提出的毗邻关系索引表的分层算法能满足快速成型的实时要求。     

SPOT-5全色与多光谱数据融合方法的比较研究

多源遥感影像融合是20世纪70年代提出的数据(信息)融合理论在遥感学应用的一个分支,是近年来研究的热点。SPOT-5的多光谱图像含有丰富的光谱信息,而全色图像有很高的空间分辨率,通过将多光谱图像和全色图像进行像素级的融合,使融合后的图像在保留多光谱信息的同时尽量提高空间分辨率。不仅可以提高图像的可视效果,为测量和专业制图提供有利的数据,而且可以用于地物分类、目标识别等一系列处理。此外从景观分类的角度对3种方法的融合效果进行评价分析。     

沿庭湖地区洪水淹没遥感监测分析系统的研究

本文介绍了洞庭湖地区洪水淹没遥监测分析系统、该作用采用了矢量栅格一体化技术，实现了准时实分析，能够快速、丰富了灾害监测手段。     

基于信息扩散理论的洪水风险分析

利用基于信息扩散理论的风险分析方法，对洪水灾害进行了风险分析．该方法简单 易行，分析结果意义清楚，对防灾抗灾具有一定的指导作用．     

基于结构特征分析的COSMO-SkyMed图像商用船舶分类算法

船舶分类与识别对于海洋交通运输监测与管理具有重要意义,同时也是SAR海洋应用的重要组成部分。COSMO\|SkyMed高分辨率合成孔径雷达(SAR)图像下,商用船舶的结构轮廓明显,散货船、集装箱船和油船的特征清晰可辨,为船舶识别分类提供有效支持。提出了一种基于结构特征分析的商用船舶分类算法,通过提取核密度估计值、船舶积分主轴位置及左中右3部分积分量比例等特征,可实现船舶类型的区分。通过在东海试验区的同步实验,证明COSMO\|SkyMed图像商用船舶分类算法的平均分类精度达到89.94%。     

基于信息粒的关联规则提取研究

粒计算作为一种新的信息和知识处理的方法,近年来在许多领域中得到了应用。本文在学习和研究粒计算基本理论与技术的基础上,将其应用于关联规则提取中。通过对信息粒进行二进制的与运算,分析计算结果中出现1的次数来进行规则的提取。