基于MODIS与TM遥感影像的植被盖度提取算法比较

利用MODIS NDVI与Landsat TM多光谱遥感影像,提出在缺少地面实测数据的情况下如何快速获得精准的大范围高时效植被覆盖度。利用经验模型与像元二分模型分别计算MODIS影像的植被盖度,然后以TM影像估算出的精度较高的植被盖度为基准,选取检验样本,比较不同模型的结果。分析结果表明：在地表植被分布均匀的研究区内,较大样方建立的非线性经验模型比像元二分模型能更好地提取较大范围内的植被盖度信息,有效地减少MODIS因噪声和几何配准问题使提取结果产生的误差。     

线性混合光谱模型在植被高光谱遥感分类中的应用研究

遥感图像中普遍存在着混合像元 ,这部分像元的分解一直是遥感应用研究的热点和难点 ,该文简要介绍混合像元的概念、研究现状和广泛用于混合像元分解的线性混合光谱模型及其解算方法 ,然后以OMISⅠ高光谱遥感数据为例 ,通过大量实验对该模型在植被高光谱遥感分类中的应用做了详细地探讨和分析。     

基于快速定点学习算法的高光谱遥感数据混合像元盲分离

由于成像光谱仪的数据获取方式,致使高光谱遥感数据中普遍出现混合像元现象,针对如何解决高光谱遥感数据混合像元盲分离问题,提出了一种采用估计虚拟维数算法、快速定点学习算法相结合的解决办法。以提取实验区蚀变矿物为研究目标,采用模拟星载高光谱遥感数据,利用HFC+FastICA的方法进行矿物提取,并采用提取端元均方误差来衡量信息提取精度。实验结果表明:该方法无需光谱先验信息就可以进行混合像元分解,矿物信息提取误差控制在较小范围,混合像元盲分离效果较好,同时,该方法还可以在其他地物类型的提取中进一步研究应用。     

基于SVM的高分辨率SAR图像建筑物自动提取

通过遥感影像直接提取出建筑物是进行城市土地利用调查和土地执法检察的有效手段。文章利用高分辨率的SAR数据,提出了基于SVM和高分辨率SAR图像的建筑物自动提取方法。该方法利用SAR图像对建筑物信息反映强烈的特点,选择一系列建筑物和非建筑物像元作为训练样本,利用SVM方法构建每个像元的属于建筑物可信度,设定95%的可信度界定为建筑物像元,据此识别出建筑物的位置。以温江地区的COSMO-SkyMed数据进行试验表明,该方法建筑物识别的抽样精度达到93%以上,显示出高分辨率SAR图像在城市土地利用研究中的巨大潜力。     

新疆平均积雪贮量超出300亿m3

中科院兰州冰川冻土研究所透露 ,新疆是我国积雪水资源最为丰富的地区 ,冬季积雪鼎盛时期平均积雪贮量达361亿ｍ3,其积雪空间稳定性优于青藏高原 ,为西部干旱区生态环境和经济的可持续发展提供了得天独厚的条件。科学家经多年研究发现 ,季节积雪是西北干旱区重要淡水资源。新疆冬季平均积雪达 361亿ｍ3,其中北疆2 1 1 6亿ｍ3,南疆 1 30 5亿ｍ3,祁连山区 1 8 9亿ｍ3。积雪主要分布于阿尔泰山、天山、帕米尔、喀喇昆仑山、昆仑山和祁连山 ;额尔齐斯河流域以及天山北麓山前平原地区积雪也相当丰富。西北干旱区也是积雪空间变化最显著地区 ,并…     

植被高光谱遥感分类中一种新的非线性混合光谱模型及其解算方法

在植被高光谱遥感分类中，原有用于混合像元分解的线性混合光谱模型构模简单，存在不足。为了克服这种不足，文中提出一种新的非线性混合光谱模型并给出一种相应的非线性最小二乘迭代求解方法，然后以OMIS I高光谱遥感数据为例，通过实验验证该模型在植被高光谱遥感分类中的可行性。     

基于时间序列模型的戈壁荒漠露天矿生态环境评价

矿区生态环境评价中常采用单景、多景遥感数据来进行评价,但这2种数据存在时间不一致性和评估不准确性的缺点。为实现矿区生态环境的准确监测,以戈壁荒漠露天矿及其周边环境为研究对象,采用CFmask算法+Tmask算法获取纯净像元反射率。经时间序列模型合成研究区年度遥感数据,采用压力-状态-响应模型对其进行长时间序列生态环境评价。结果表明：(1)基于时间序列模型预测的地表反射率值与对应局部区域的卫星观测地表反射率值差异较小且其真彩色影像视觉差异较小,非纯净像元位置处预测反射率与周边纯净像元地表反射率真彩色影像视觉差异较小。以2022年各波段纯净像元反射率观测值与预测值验证精度,结果显示观测值与预测值显著相关(相关系数均大于0.6)。实地考察数据与经时间序列预测数据得到的生态环境指数的相关性(R²=0.450)优于单景生态指数(R²=0.347)、多景生态指数(R²=0.386)。(2) 2013—2021年研究区整体生态环境较差,呈南高北低、西高东低的空间格局,且随着时间增加,南部生态环境退化较为严重。矿区内生态环境变化较矿区外...     

露天矿山地面沉降的多源遥感数据时序渐进式压缩方法

由于风化、降水等因素影响露天矿山地面沉降，遥感数据呈现多源化与无序化，监测过程与结果受限，因此，该文提出露天矿山地面沉降的多源遥感数据时序渐进式压缩方法。该方法基于时序控制的自适应时空融合算法，衡量多源遥感影像中像元之间空间和光谱的相似性，融合多源遥感影像数据；采用具有渐进式编解码能力的改进等级树集合分裂算法，分离融合后遥感影像中的高频和低频信号；基于改进SPIHT算法和图像熵算法，分别压缩高频和低频信号，实现多源遥感影像数据分形压缩。测试结果显示：压缩后的遥感影像清晰呈现矿区整个地形地貌情况，指标CR和MSSIM的结果分别在5.2和0.855以上，且矿井6存在两个沉降中心，与实际情况相符合。该方法可极大程度提升遥感影像的视觉效果，为露天矿区地面沉降监测提供可靠、清晰的多源遥感影像数据，保证地面沉降监测效果。     

基于多层训练的稀疏非负矩阵高光谱混合像元分解

非负矩阵分解方法不仅被用作数据降维,并且被广泛地应用于高光谱混合像元分解。由于非负矩阵分解常常陷于局部最小化,各种限制性条件被使用,如稀疏、体积等。深度学习作为一种新的数据挖掘方法被广泛地使用,其通过建立深度网络,进行贪婪学习,最终可以克服样本数据不足及陷于局部最优化的缺陷。文中借助深度学习的非监督训练方法,采用多层训练神经元进行非负矩阵高光谱混合像元分解,除此之外,数据的稀疏特性被当作先验知识用于多层网络的训练及重构。通过对真实高光谱遥感影像大量实验发现,此方法简单易行,且精度明显高于目前其它非负矩阵分解方法。     

基于端元提取的高光谱影像特定目标识别

高光谱遥感影像中特定目标的识别与提取实际上是从背景图像中有效提取所需目标的过程。“纯净”波谱终端单元（端元,Endmember）选择的结果能有效地描述只含有单一纯粹物质的像元点。高光谱处理技术能够基于真实的物理模型进行波谱提取、比较分析、识别目标。结合AVIRIS高光谱影像实例,分析了高光谱遥感影像n维空间里的单形体理论,运用影像灰度值定标可为反射率、最小噪声分离（MNF）、纯净像元指数（PPI）、终端单元选择、n维散度分析、波谱角度度制图（SAM）等高光谱数据处理技术实现对特定目标的识别与提取。     

云南省国土资源遥感影像数据库管理系统建设

云南省国土资源遥感影像数据库管理系统是基于云南省国土资源专网办公内网的信息资源管理基础网络环境,建设遥感影像元数据库、索引数据库、遥感影像数据现势库、DEM数据现势库、矢量数据库、三维应用成果库、历史数据库、规则库、管理库。并以二维GIS引擎、三维GIS引擎、Microsoft.Net FrameWork 3.5、授权管理等为应用基础支撑,实现遥感影像数据库管理系统、遥感影像数据应用服务平台、接口服务和系统管理。实现在云南省国土资源遥感影像建设成果海量数据的基础上,对遥感影像数据的集中管理和维护,基于集中管理数据成果的应用,数据成果共享和接口服务。     

第三次全国土地调查正射影像生产方案的探索——以景泰县为例

文中以现势性高的北京2号与高分2号遥感数据为数据源,采用集群式遥感影像处理系统PixelGrid,充分合理利用已有DOM和DEM数据,探索满足第三次全国土地调查正射影像生产的方案。通过内外业精度检测的方式,验证该方案生产的正射影像满足调查要求,可用该方案生产非建成区正射影像的生产。     

露天矿区植被协同演变多源数据时序分析 ——以准格尔矿区为例

为揭示露天煤矿排土场复垦区人工植被与矿区外围未扰动的原始植被间的协同演变规律,研究基于Landsat TM/OLI与MODIS卫星遥感数据,结合气象台站观测数据,采用一元线性回归法,分析准格尔矿区1988—2020年的归一化植被指数(NDVI)与植被覆盖度的时序变化,对Landsat卫星热红外波段数据反演得到准格尔矿区...     

基于MODIS数据的潞安矿区NPP时空格局

基于EOS/MODIS卫星遥感数据,运用ArcGIS9.3统计与分析模块对2001—2006年潞安矿区生态系统NPP从时、空变化两个角度进行了研究分析。结果表明：时间异质性上,2001—2003年间的矿区绝大部分区域NPP大于0.2 kg/m2,而2004—2006年间NPP低于0.2 kg/m2,即研究时段内矿区NP...     

遥感地质中影像元数据库的研究与构建

在参考现有资料的基础上,按照中国地质调查局地质信息元数据标准的要求,使用GeomediaGIS平台与大型关系数据库,对遥感地质中的影像数据进行规范化操作,构建相应元数据库。实现遥感地质中影像数据的结构化、标准化存储,并阐述了构建过程中的关键技术。     

基于多时相遥感数据的矿山生态环境动态变化研究

以河南大峪沟煤矿为研究区,在资料收集和野外调查的基础上,基于矿区4个时期Landsat5 TM和Landsat7 ETM+遥感数据,利用ERDAS IMAGINE 9.1和Arcgis9.3软件,采用像元二分模型法,结合数理统计方法和GIS空间分析技术,对研究区1988年以来21 a的生态环境变化规律进行了分析。结果表明,利用多时相遥感数据矿山生态环境解译方法对矿山生态环境动态变化进行监测分析具有较好的效果,矿区生态环境破坏与资源开采活动在空间上和时间上均有较高的一致性,且矿区生态环境变化速率与资源开采生产活动强度具有一致性。     

监督分类和目视修改相结合在高分辨率遥感影像中的应用

用计算机对遥感影像进行地物类型识别是遥感数字图像处理的一个重要内容,传统的地物分类一般采用MSS、TM和Spot等遥感影像作为数据源。与MSS、TM和Spot等传统遥感影像相比,QuickBird等高分辨率影像数据量大,混合像元减少、地物信息增大,能够被应用于土地分类。在监督分类中,对于达不到精度要求的模板,通常采用重新选择训练区的方法来进行修正,而本文采用目视修改的方法来对监督分类进行补充。本文方法可以改正初次分类中的误分、混分地物,使其归到正确的地物分类中,显著提高了土地分类的精度。为了验证算法的有效性,利用ERDASIMAGING遥感图像处理软件进行实验和精度评价。实验结果表明,监督分类和目视修改相结合的地物分类方法可以显著提高图像的分类精度。     

基于遥感的城市绿地提取研究

针对遥感技术提取城市绿地所存在的争论,分两步对城市绿地信息提取展开了研究:(1)分别以三种不同的处理方法(植被指数法、KT变换法、像元线性分解),提取了研究区域ETM 影像的绿地信息.(2)针对同一方法(植被指数),提取了三种不同分辨率遥感数据(ETM 、SPOT、Quick Bird)的绿地信息.实验结果表明:三种方法中植被指数是提取城市绿地的最佳方法,SPOT影像则是所有实验数据中绿地信息提取效果最好的.     

基于遥感影像的天山冰川面积变化监测

文中通过获取我国天山地区2002年和2008年的Landsat ETM+／TM遥感影像数据,运用雪盖指数法监测了2002年和2008年期间冰川面积的变化.结果表明:研究区域的冰川有前进也有退缩,但退缩占主导地位.前进的是一些冰川末端,退缩的主要是一些面积比较小的冰川.整体来看,从2002年到2008年研究区冰川面积退缩2589.78 km2,相当于平均每年退缩431.63 km2,造成冰川面积大幅度减少的主要原因是气温的升高与降水量不足.     

高分遥感大数据支持下的国土三调DOM制作

第三次国土调查原始影像数据量大,生产时工期紧张,为了快速批量处理海量高分遥感数据,提出利用大存储集群处理系统批量快速处理影像的新方法。文中以高分辨率遥感影像为基础,以甘肃省阿克塞县作为研究区,依据三调正射影像生产规程,系统介绍卫星影像生产流程,着重介绍了基于集群软件快速生产DOM的处理流程和镶嵌、修改影像的快速方法。结果表明,基于影像快速处理系统可以实现卫星影像的高效生产,DOM精度符合项目实际需求,为今后大范围应用海量遥感影像制作DOM提供借鉴。