基于TM影像的FLAASH模块大气纠正及评价

在高光谱遥感数据处理中,由于受到大气的影响,传感器接收到的辐射信息不能真实地反映地表反射光谱信息,因此对遥感影像进行大气纠正去除其影响,是高光谱遥感数据处理中极为重要的环节。文章介绍了FLAASH模块的基本原理和TM数据在进行大气纠正时的参数设置,并用FLAASH模块对豫西北区TM遥感影像进行大气校正以及对处理结果进行了薄云纠正程度,光谱纠正情况和归一化植被指数等的评价,并与ATCOR模型进行了对比。证明FLAASH模块大气纠正效果良好。     

一种正交子空间投影高光谱图像端元提取算法

端元提取是高光谱图像混合像元分解的关键问题。针对正交子空间投影方法进行端元提取需要端元先验知识的问题,提出一种基于光谱最小信息熵的正交子空间投影高光谱图像端元提取方法。以光谱最小信息熵判定最优端元子集,同时将正交投影散度作为不同地物光谱向量之间相似性的测度指标用于判别端元。利用模拟数据和真实数据对算法进行验证,结果表明:算法不需先验知识,能够自动进行端元提取,且精度较高。     

基于遥感反演的武汉市空气污染物与植被覆盖度相关性研究

空气污染问题是众多国家在经历城镇化的快速发展过程中,难以回避的问题。以快速城镇化的武汉为研究对象,通过遥感反演大气气溶胶光学厚度、解译土地覆盖类型,进而基于像元二分模型反演归一化植被指数得到植被覆盖度后,分别在500m×500m、1km×1km、2km×2km、3km×3km的网格尺度上,探讨大气气溶胶光学厚度与植被覆盖度的相关关系。结果表明:4种尺度下,都在0.01水平上呈现极明显负相关,且pearson系数较接近。进而得到4种网格尺度的回归模型作为植被覆盖度与大气气溶胶光学厚度的预测模型,揭示了两者的初步变化规律。进一步在1km网格尺度下分析发现,植被覆盖度≤10%和 45%时,两者在0.01水平极显著负相关。植被覆盖度≤10%的区域与水体及其周边地区和城乡建设用地具有高度的空间分布一致性,污染整体较严重;植被覆盖度 45%的区域主要分布在森林、疏林草地、农业用地等植被覆盖较好的生态用地区域,污染程度以中度、轻度和优良为主,说明增加植被覆盖对缓解空气污染具有重要意义。通过遥感反演获取综合反映空气污染物的大气气溶胶光学厚度,并且为更精确的反映植被覆盖度,在归一化植被指数的基础上进一步运用改进后的像元二分模型进行植被覆盖度的遥感反演。从而探究大气气溶胶光学厚度与植被覆盖度之间的相关性规律以及空间分布规律,从缓解综合空气污染物的角度为城乡规划设计提供定量化的参考。     

干旱区湖泊水体研究的最优遥感影像选择——以艾比湖为例

利用CBERS-2、Landsat-7 ETM+、ASTER遥感影像的光谱信息并结合实测光谱数据,获得艾比湖水体光谱特征.在对3种卫星影像进行几何校正、大气校正、图像镶嵌等预处理的基础上,提取各卫星影像上样点的各波段灰度值.然后对其求均值后生成反射折线图,通过与艾比湖水体光谱特征曲线进行对比,来选择最适合艾比湖水体研究的卫星影像.     

三轴压缩下砂土本构关系的归一化特性及数值建模方法

 通过研究中密砂三轴压缩的试验曲线,发现其应力–应变关系曲线在常规围压范围内具有归一化特性。选择合适的归一化指标对砂土三轴试验数据进行归一化,以归一化的试验数据为训练样本进行神经网络训练,得到比较理想的砂土神经网络本构模型。本构模型仿真值与试验值符合较好,表明所给出的建模方法是合理的。所提出的建模方法可以在所有试验数据的基础上自动实现概率寻优,能有效降低噪声信号的干扰,并可减小试验数据的分散造成的影响。     

基于GF-2卫星数据的矿山开发信息自动提取

我国高分系列卫星数据因具有重访周期短、价格低廉、精度较高的特点,在矿山开发监测工作中得到了广泛的应用。本文在深入了解高分二号卫星数据特征的基础上,以甘肃永登县为例,利用机器学习模型中支持向量机算法(Support Vector Machine,SVM)自动提取矿山开发信息,在处理的遥感影像上进行样本采集,借Matlab平台对样本及影像数据进行归一化、降维处理(PCA)。利用SVM模型进行信息自动提取过程中,选取径向基核函数(RBF),运用量子粒子群算法进行参数寻优,最终对提取结果进行野外调查。查证结果表明利用SVM模型进行矿山开发信息自动提取是可行的。该研究为国产数据在矿山监测应用中提供了新的思路。     

基于点云数据的隧道中轴线自动提取方法研究

隧道中轴线可以反映隧道的整体走势,而中轴线的准确性影响着隧道点云数据的后续处理。对此,该文提出一种自动提取中轴线的方法,将点云数据投影后利用单位圆极坐标相邻角度差来确定边界点,根据RanSAC算法对不同参数模型进行统计,对直线段、缓和曲线及曲线的曲段进行区分,然后利用RanSAC算法对不同区段拟合,提取各区段的中轴线,对各区段中轴线进行加权整体最小二乘法拟合,最终得到整段中轴线。该文采用上海隧道点云数据进行了中轴线自动提取实验。实验证明了该方法能有效提取中轴线。     

新疆卡拉塔格地区航空高光谱矿物填图及找矿预测

利用HyMap机载成像光谱仪,获取了新疆卡拉塔格地区的高光谱遥感数据,对数据进行了辐射校正和辐射定标、大气校正(光谱重建)与几何校正等预处理,同时利用ASD光谱仪,开展了成矿有利地质单元和典型矿床地面岩矿光谱测量,进行了典型蚀变矿物光谱特征的提取和光谱分析。在数据处理与光谱分析的基础上,采用混合调制匹配滤波法对矿物进行了识别和填图工作,并编制了蚀变矿物分布图。通过野外调查验证和地质综合分析,圈定了8处找矿有利地段,取得了良好的应用效果。     

基于归一化植被指数反演地表比辐射率方法的对比研究

针对只有一个热红外通道的遥感数据,利用归一化植被指数与地表比辐射率具有较高的线性相关性进行地表比辐射率的遥感反演,介绍了基于归一化植被指数定量反演地表比辐射率的4种方法,以湖北省荆门市地区的Landsat5 TM数据为研究对象,精度0.01的MODIS LSE产品为标准数据,对比分析了4种基于NDVI的地表比辐射率反演方法,分别从像元尺度和分类尺度总结了4种地表比辐射率反演方法的普适性和精度。     

基于GDEM的泥石流灾害提取

利用高分辨率GDEM数据,通过arcgis软件提取沟壑矢量数据,设置阈值,提取泥石流灾害数据,通过叠加已有的地质灾害调查数据,进行数据正确性检验;应用TM影像经过数据预处理、辐射校正、几何校正、大气校正,提取植被覆盖度、植被指数数据,叠加已提取的泥石流灾害数据进行分析,研究泥石流灾害与植被覆盖度及植被指数之间的相关性,寻求其规律,降低泥石流灾害危害。