航空成像光谱水质遥感研究

用ＯＭＩＳ－Ⅱ航空成像光谱仪在有地区进行了地表遥感实验,研究了ＯＭＩＳ－Ⅱ波段反射比Ｒ（２１）／Ｒ（１８）与藻类叶绿素浓度的关系,由ＯＭＩＳ－Ⅱ遥感图像估算了研究区域内发素浓度分布,并将遥感估算值与地面采样数据进行了比较。结果表明,ＯＭＩＳ－Ⅱ能够提高藻类叶绿素定量遥感的精度。     

湖泊叶绿素高光谱空谱联合遥感反演

高光谱遥感提供的精细光谱信息给水色遥感参数反演提供了广阔的前景,然而光谱分辨率高但空间分辨率较低的特点,使得目前的高光谱水色遥感反演模型和算法普遍缺乏对空间信息的有效利用,模型的精度和稳定性往往难以保证。以巢湖为研究区,利用HJ-1A卫星HSI高光谱遥感数据,结合地面实测样点数据,在深入分析叶绿素光谱特性基础上构建基于空间八邻域与遗传算法的水体叶绿素a高光谱遥感反演模型,并以matlab7.0为平台,联合光谱指数与遗传算法求解叶绿素a浓度反演模型参数,经空间邻域分析与遗传迭代,求出叶绿素浓度最优解。结果表明,遗传算法摒弃了传统的搜索方式,以光谱信息为基础,在邻近空间域上采用模拟进化方式对水色空间进行随机优化搜索,跳出了局部极值点,能够有效提高模型反演的精度。     

叶面降尘的高光谱定量遥感模型

利用自主设计的叶面降尘量测定方法,测定了榆树叶面的降尘量数据,结合地面高光谱遥感数据,研究了叶面降尘对榆树叶片高光谱特征的影响及叶面降尘量的高光谱定量反演.研究结果表明,叶面降尘可提高可见光波段的反射率,降低近红外波段的反射率,且对可见光波段的影响要大于近红外波段; 叶面降尘对三边位置没有影响,对三边幅值和面积有明显影响; 利用降尘光谱指数和三边参数建立的叶面降尘量模型,只具备粗略预测能力,而采用多元线性回归、主成分回归、偏最小二乘回归建立的模型,均具有很强的预测能力,其中以一阶微分建立的偏最小二乘回归模型的效果最佳,预测决定系数为0.92,预测均方根误差为1.06,样本标准差与预测均方根误差比为8.2.     

基于实测高光谱的太湖水体悬浮物浓度遥感估算研究

悬浮物浓度是水质和水环境评价的重要参数之一.利用2007-11-08～2007-11-21 14天时间对太湖74个样点进行水质取样分析和波谱实测.在提取水体遥感反射率后,分析其与悬浮物浓度的相关关系,发现在400～900nm波段范围的备波长遥感反射率与总悬浮物、无机悬浮物浓度都存在中高度相关,最大相关系数均出现在725nm处.分别为0.883和0.869,而与有机悬浮物浓度则无较好的相关性.同时利用敏感波段的遥感反射率建立了悬浮物浓度估算的神经网络模型.结果表明:对于总悬浮物浓度,隐含层节点数为6的神经网络模型的R2=0.948,RMSE=4.947,在备节点中的训练效果最佳;而对于无机悬浮物浓度,隐含层节点数为4的神经网络模型的R2=0.956.RMSE:5.104,模型骼体训练结果最好.此外,通过测试样本对神经网络模型和经验模型的预测误差进行分析表明,无论是估算总悬浮物浓度,还是无机悬浮物浓度,无论从建模样本的建模精度,还是测试样本的误差分析,神经网络模型邰优干经验模型.     

藻类垂向分布对内陆湖泊叶绿素a反演算法影响的模拟研究

利用高斯模型模拟不同的藻类垂向分布结构,研究其对于典型叶绿素a反演算法波段比值法的影响.结果显示,藻类垂向分布不均一性导致了叶绿素a浓度反演结果与藻类生物量间不存在一一对应的关系;藻类分布集中于水面以及水下0.5 m水深时会严重干扰波段比值反演算法的准确性,说明当水体表面存在藻华现象时,将导致反演算法失效;若排除此类情况,波段比值法与水体表层0.25 m处叶绿素a浓度、0~0.25 m、0~0.5 m水深范围内平均叶绿素a浓度值之间具有独立于藻类生物量以及藻类垂向分布的相关性;内陆湖泊叶绿素a反演算法与藻类垂向分布模型相结合,是获取藻类生物量的必要条件.     

基于遥感数据和GWR 模型的成都PM2.5 浓度时空分布特征研究

利用 MODIS 021KM 数据反演成都地区 2018 年逐日 AOD 数据, 并结合 PM2.5 地面监测数据以及气象数据 构建地理加权回归 (GWR) 模型得到成都地区逐月 PM2.5 浓度。结果表明: (1) 和多元线性回归模型相比, GWR 模型 反演的 PM2.5 浓度的 R2、 ERMS 和 EMA 分别为 0.884、 7.8704 µg·m−3 和 6.1566 µg·m−3 , 都优于多元线性回归的 0.808、 9.7098 µg·m−3 和 7.6081 µg·m−3, 说明该模型能有效估算成都地区 2018 年 PM2.5 浓度。 (2) 成都地区 PM2.5 浓度在月尺 度上呈现出先降低、后升高的变化特征。 2 月最高为 67.38 µg·m−3, 7 月最低为 28.31 µg·m−3; PM2.5 浓度季节变化特征 为夏季、秋季、春季、冬季依次递增。 (3) 成都地区 PM2.5 浓度空间分布总体上呈现“中间高、两边低”的特征。西部 地区为 PM2.5 浓度低值区, 中部地区为高值区, 东部的简阳市和金堂县为 PM2.5 浓度次高值区。     

藻类光谱实验及其光谱定量信息提取研究

通过对实验室培养的韦氏微囊藻、斜生栅藻及其混合物的光谱实验，获得了韦氏微囊藻、斜生栅藻及其混合藻的光谱特征，为利用遥感技术对藻类进行分类提供了基础信息，利用光谱分离法提取这两种藻的定量光谱信息，并建立了光变信息与藻浓度的数学模型。     

高光谱遥感考古探索研究

高光谱遥感与以往遥感技术相比,具有图谱合一的特征和从可见光到热红外的一系列波段,是一种综合性的遥感技术手段.文物遗存在地面的信息一般比较微弱,高光谱遥感具有识别微弱信息和定量探测的优势,但高光谱遥感目前在考古中却未得到有效的应用.本文以秦始皇陵区为研究区,较系统地阐述了高光谱遥感在考古中的创新应用研究,以及所取得的考古成果.表明高光谱遥感技术在考古中的应用有广阔的前景.     

大气污染定量遥感方法及其在长江三角洲的应用

分析了人为气溶胶的光学特性和卫星遥感象元信息构成的物理机制，并对象元信息概化为土壤、植被、水分等基本信息组分和污染气溶胶信息按一定方式的非线性集合，采用多波段卫星遥感数据，建立象元信息组合联立方程组进行象元信息分解，从TM卫星数据直接定量提取以象元为单元的区域大气人为气溶胶混浊度，实验结果表明，所提取的污染信息精度满足要求，应用该方法对长江三角洲地区1984年和1997年的污染情况进行探测，结果表明该地区污染范围和强度均在快速增长。     

多角度偏振反射与二向性反射定量关系初探

在反射、散射和透射电磁辐射的过程中,地表或大气中的目标地物将产生与它们自身性质有关的偏振特性.因此,地物的偏振信息探测成为遥感目标识别的新手段.偏振反射是伴随着目标的二向性反射而产生的,在探测目标地物的二向性反射的同时,可以通过偏振器获得目标地物偏振态的三维空间分布.本文从多角度偏振遥感机理的角度出发,研究了偏振化二向性反射与二向性反射之间存在的定量关系,并从实验上验证了二向反射、45°偏振、偏振均值三者在2π空间的相应方位角、天顶角、探测角以及通道上的反射比均相等.     

基于滤波器组的遥感图像融合方法及其性能分析研究

提出了一种基于滤波器组的图像融合方法,用以融合高空间分辨率全色图像和低空间分辨率的多光谱图像．在高空间分辨率全色图像经过多通道滤波器组分解的基础上,用多光谱图像直接替换全色图像低频子图像的方式进行融合处理;最后对替代后的子图像进行滤波器组重构得到融合后的图像．实验结果表明,通过调整滤波器组的通道个数,该方法能够使融合图像中空间信息和多光谱信息获得更好地折衷．     

海洋水色传感器零电平漂移校正方法探讨

某海洋水色传感器数据异常,反演产品中有大量不规则条带。通过对大量数据进行分析,确定其数据异常的主要原因是各波段均受箝位（即零电平漂移）的影响。为此,提出了基于某一清洁水体点,利用自由平差原理进行箝位校正的方法。其次,将该箝位校正方法应用于遥感影像,并对校正后的影像进行了叶绿素浓度反演,反演产品均匀性较好,细节丰富。最后,将反演产品与MODIS/Aqua 产品进行了比较,表明经过箝位校正后的信号恢复正常。从而为箝位校正研究提供了一个新的方法,为海洋水色传感器的定量化应用提供一些支持。     

海洋水色传感器零电平漂移校正方法探讨

某海洋水色传感器数据异常,反演产品中有大量不规则条带.通过对大量数据进行分析,确定其数据异常的主要原因是各波段均受箝位(即零电平漂移)的影响.为此,提出了基于某一清洁水体点,利用自由平差原理进行箝位校正的方法.其次,将该箝位校正方法应用于遥感影像,并对校正后的影像进行了叶绿素浓度反演,反演产品均匀性较好,细节丰富.最后,将反演产品与MODIS/Aqua 产品进行了比较,表明经过箝位校正后的信号恢复正常.从而为箝位校正研究提供了一个新的方法,为海洋水色传感器的定量化应用提供一些支持.     

STN—LCD彩色滤光膜的制作及其性能研究

本文着重叙述明胶染色法制作条件对彩色滤光膜性能的影响．颜料分散法中，给出几种适宜于应用的某些颜料的分光特性和热稳定性实验结果．在最佳条件下．用两种方法研制出４、７、１０英寸三基色滤光膜。１０英寸滤光膜与６４０×４８０象元的ＳＴＮ—ＬＣＤ相匹配，呈现出良好的彩色显示效果．比较了两种方法制备滤光膜的特点。     

机载热红外扫描仪机上定标系统研究

机上定标是定量遥感的最基本环节,本文在阐述红外扫描仪机上定标原理的基础上,结合实验详细分析了定标系统的几种影响因素:黑体的辐射率、测温精度和测温传感器的热响应时间,并给出了相应的实际解决方法及机上红外定标系统的设计原则.