基于知识决策树的城市水体提取方法研究

针对城市水体与建筑物阴影、沥青路面和浓密植被等暗地物的光谱混淆性,构建了结合光谱特征和空间特征的城市水体提取知识决策树.其基本思路为:首先利用短波红外波段提取暗地物,其次分别利用浓密植被在近红外波段和沥青路面在红波段中的反射率剔除这两类暗地物,再次利用空间密度特征剔除建筑物阴影,最后根据面积对水体进行补充识别.与现有方法相比,本方法提出了城市水体提取中需关注的暗地物类型并开展针对性特征分析,并利用由噪声环境下密度聚类方法(DBSCAN)描述的空间密度特征区分城市水体和建筑物阴影.对北京城区SPOT 5多光谱影像开展的实验得到的检测率为86.18％,虚警率为13.82％,表明本方法是基于中分辨率多光谱影像提取城市水体的有效方法.     

基于遥感的土地利用与覆被分类系统评述及代码转换

根据国土资源部“构建国家级土地利用和覆被变化数据库及服务体系”项目的部分研究内容，简要地评述了国内外最具代表性的基于遥感数据源的土地利用与覆被分类系统——美国1：25万土地利用与土地覆被分类系统、中国科学院土地资源分类系统，并与该项目研制的基于中分辨率卫星影像的国家级土地利用与覆被分类系统进行了比较，给出了分类代码的相互转换关系，以便用户使用和查询。     

基于HJ-1A/B卫星CCD数据的土地宏观监测试验研究

对HJ-1A/B卫星CCD数据质量进行分析,并采用人工解译和计算机自动分类两种方法进行土地利用信息提取试验研究。结果表明,HJ-1A/B卫星CCD数据能够满足制作1∶100 000比例尺数字正射影像图的平面精度要求,可用于不大于1∶100 000比例尺的土地利用宏观遥感监测。
     

面向土地利用类型识别的高分辨率SAR数据复合技术研究

2007年以来,相继发射了3颗1m/3m高分辨率SAR卫星,极大地丰富了土地利用动态遥感监测数据源。SAR图像增强是土地利用动态遥感监测必要的预处理步骤。本文针对直接基于SAR数据进行土地利用类型识别中存在的问题,提出了SAR与光学图像、多时相SAR图像、多极化SAR图像合成和单极化SAR图像彩色合成等4种影像复合方法,分析评价了SAR与光学图像融合的应用效果,研究结果可为高分辨率极化SAR数据业务化应用提供技术参考。     

星载高分辨率合成孔径雷达影像纠正技术

为检测TERRASAR、COSMO SkyMed、RADARSAT-2等星载高分辨率合成孔径雷达影像(SAR)在土地利用调查监测中的适用性,该文针对高分辨率SAR数据和产品特性,提出了控制点选取方法,分析了不同纠正模型的应用效果。试验表明高分辨率SAR几何纠正一般需要10～15个控制点,1m聚束模式纠正中误差约3m～5m,3m条带模式纠正中误差约5m～8m,分别满足1∶1万和1∶2.5万土地调查监测几何精度要求。研究结果为构建基于高分辨率SAR数据土地利用调查监测应用技术流程和促进高分辨率极化SAR数据业务化应用奠定了基础。     

一种基于局域统计特征的影像融合方法

通过将较低空间分辨率的多光谱影像和较高空间分辨率的全色波段影像融合产生兼具多光谱和高空间分辨率特征影像是提高资源环境监测精度的重要途径之一。本文提出了一种计算简单、光谱保真性好的影像融合算法。该方法根据影像局域统计特征,建立融合方程,以表征全色影像空间结构和多光谱影像光谱信息的统计量为约束,求解融合系数,实现影像融合。试验结果表明该方法光谱保真性好、适应性强,具有一定的应用潜力。     

面向应用的遥感影像有效空间分辨率估计方法

由于受成像条件等影响,遥感影像有效分辨率一般要比采样单元大,目前有效空间分辨率测定主要基于MTF测定法,该方法测量技术要求高。本文从遥感影像空间分辨率对图斑定位和边界精度影响角度出发,提出有效空间分辨率估计方法,试验表明该方法估计结果与实际情况吻合较好,可为遥感数据源选择提供依据。     

煤层波谱特征与瓦斯含量的试验研究

为研究煤层频谱特征与煤层瓦斯地质参数间相关关系,选取几个典型矿区的主采煤层,采用矿井震波探测技术进行原位煤体震波波谱探测实验．试验结果表明,煤体波谱特征反映了煤层本身的物理力学性质,同一结构的煤层在其5倍厚度的距离内煤壁的主频值相对稳定．主频的变化反应了煤体结构的特征,结构破坏主频明显低移;不同的煤层具有不同的主频,突出煤层具有低主频特征．煤层瓦斯含量与煤层固有主频成较好的线性相关,煤层固有主频值越低,相应煤层瓦斯含量越高．研究结果可为煤与瓦斯突出预测提供新的方法．     

颗粒填充型分形孔隙结构复杂组构表征

颗粒填充型多孔介质广泛发育于自然储层中,且常常表现出复杂的颗粒形貌、随机的空间分布以及分形的尺度结构等特征,它们的空间组配严重影响着油气资源的赋存运移。因此阐明孔隙结构细观控制机制是实现资源高效开发利用的基础,而其定量表征是根本。为此,依托于新近出现的分形拓扑理论标定了颗粒填充型分形多孔介质中孔隙结构的两类复杂类型,即描述颗粒几何形貌的原始复杂性,以及主宰尺度不变属性的行为复杂性。依据尺度不变属性的基本要求,判识出原始复杂性与行为复杂性相互独立的关系,明确了复杂类型组构模式。在此基础上,借助四参数随机生长算法实现了原始复杂性要素的等效表征,利用分形拓扑理论实现了自相似、自仿射属性的尺度不变定义,进而构建了任意颗粒填充型分形多孔介质模型定量表征的数学框架。最后,系统分析了原始复杂性以及行为复杂性对孔隙结构特征的控制,即颗粒团簇破碎程度、随机分布特征、边界粗糙度隶属于原始复杂性,自相似、自仿射等尺度结构特征则受控于行为复杂性,而孔隙结构的各向异性特征是原始复杂性及行为复杂性耦合作用结果。     

焦作地区下二叠统太原组Zoophycos遗迹化石与沉积环境

河南省焦作地区太原组几乎每层灰岩中均含有Zoophycos,但大小、形态、丰度、分异度和充填物颜色各异.对太原组L1^L8灰岩层中Zoophycos的产状及分布特征进行了详细分析,认为Zoophycos在个体形态与大小、产状、充填物颜色、丰度上均存在的差异与沉积层岩性及沉积背景有关.在纵剖面上,从L1灰岩到L8灰岩,Zoophycos遗迹化石的颜色呈现规律变化,这与水深、岩性性质密不可分,在浅水、氧化环境中,遗迹化石充填物为红色、褐色,随着水深加大,氧气减少,颜色变为灰白、浅灰色、灰色、深灰色,当水深最大时,形成了黑色充填的Zoophycos遗迹化石(仅发育在L4中上部、L7中部和L8中上部).总体看来,焦作太原组碳酸盐岩的形成共经历了两次大规模的海侵,其最大海侵分别位于L4与L8灰岩层.