城市热岛遥感研究进展

随着城市化进程的加快,城市热岛问题越来越突出,对城市居住环境和生态系统产生了极为不利的影响。探讨了城市热岛的研究方法,对国内外学者有关城市热岛的研究成果进行了分类汇总,提出了城市热岛研究中存在的问题和难点,并对城市热岛遥感研究的趋势和方向进行了展望。     

基于环境减灾卫星热红外波段数据研究核电厂温排水分布

基于环境减灾卫星的热红外波段数据,采用普适性单通道温度反演算法反演了田湾核电厂附近海域海面温度,反演结果与MODIS海面温度产品具有一致性,然后依据反演所得海面温度分布图,对不同季节和不同潮汐条件下温排水的分布特征进行了分析,结果表明,夏季温升超过3℃的区域明显小于冬季,夏季温排水沿海岸单向扩散,冬季的温升区域呈扇形分布;低潮时温排水扩散范围明显增大,温升超过3℃的区域面积超过高潮时的4倍.     

基于CFAR-DCRF红外遥感舰船单帧目标检测方法

针对红外舰船小目标图像复杂背景弱信号,虚警率较高且难以被精确检测的问题,提出了一种恒虚警率(Constant False-Alarm Rate,CFAR)-全连接条件随机场(Dense Conditional Random Fields,DCRF)舰船目标检测算法.该算法针对小目标与虚警信号变化特征相似但结构特征不同的特点,利用CRF的多维上下文(空间、辐射)表达的优势,实现虚警特征抑制,并引入CFAR对模型进行改进,提高了DCRF对于弱信号目标的检出能力,实现舰船小目标的精确检测与分割.实验结果表明,该算法能够充分利用海域的全局上下文信息,能够在保持较高检出率同时,有效降低虚警率,实现单帧端到端的小目标检测.     

内陆水体水面以上光谱测量方法对比分析

针对水面以上光谱采集法中对垂直测量的质疑,利用2008年10月至2009年5月同时用垂直和倾斜测量两种测量方法采集的69个有效样本,从光谱反射率的相关性、与实验室叶绿素浓度反演模型等方面进行对比分析,结果显示两种光谱采集法得到的光谱数据具有高度一致性,都适合做水质的反演建模。另外从遥感反演的不确定性、光谱仪视场与水质采集区域的空间一致性等方面,说明垂直测量虽然没有考虑天空光等影响,但光谱反射率的计算同样消除了大部分不确定因素,完全适合做反演模型的建构及水质光谱特征研究。     

基于插值的FY-2静止气象卫星地理定位数据处理方法研究

根据简化网格,利用插值的方法生成FY-2的地理定位数据。从生成的结果来看,该算法简单实用,能较好地符合要求,达到图像定位的目的。     

城市白天地面亮温与下垫面类型关系的遥感分析——以上海为例

城市生态环境建设、减缓热岛效应是当前我国城市发展的一个热点问题.为了避免相关规划决策的盲目性,需要就城市下垫面类型对城市地面热分布的影响进行客观的分析研究,提供科学依据.本文以上海为例,利用不同季节白天Landsat ETM+遥感资料为信息源,在地面亮温反演、彩色合成和下垫面分类结果的基础上,就城市地面亮温与下垫面类型关系,从定性和定量两个层次上,进行了较为全面的对比分析.结果表明:城市地面亮温与下垫面类型密切相关,在白天,如果以新村、花园小区或自然村落组成的居住区地面亮温为基准,水体在夏季和冬季均起降温作用;土壤与植被在夏季有降温作用,但在冬季有明显的增温作用;其它城建设施在夏季和冬季均起增温作用.本文建立的模型可以为城市生态环境规划、热岛效应预测等工作服务.     

城市生态环境基础质量遥感评价因子与评价模型研究

根据城市生态环境基础状况的现状,参考国内外诸多城市生态环境基础质量评价模型,在建立相应的评价体系基础上,对城市生态环境基础质量遥感评价因子与评价模型进行研究.研究重点放在评价因子权重的确定上,对传统的特尔菲打分法进行改进,最终确定评价因子的权重,比较分析了专家打分数据的特点及相互之间的关联,对上海市某区域城市生态环境基础质量进行了定量评价.     

气象卫星数据实时接收与存储系统的设计

城市温度动态状况的监测系统实时地自动获取我国风云气象卫星FY-1D和美国NOAA-12、NOAA-16、NOAA-17气象卫星系列热红外通道遥感数据,并将接收到的数据以1A5格式存储在计算机磁盘上。系统自动提取1A5数据文件头信息,实现了气象卫星1A5数据的自动入库管理。     

基于U-ASPP-Net的北极独立海冰精细识别方法

基于风云三号卫星MERSI-Ⅱ影像的特性,提出了一种基于U-ASPP-Net的独立海冰分割算法,该算法在U-Net的基础上引入了空洞空间金字塔池化模块和空洞深度可分离卷积,构建了新型独立海冰分割网络U-ASPP-Net,并在网络后端将FDWloss作为损失函数,最后利用重叠消边策略生成最终的独立海冰分割图。为验证U-ASPP-Net的准确性与有效性,选取U-Net、Deeplab v3+和分区梯度差分与双峰阈值分割法作为对照方法进行实验,实验结果表明,基于U-ASPP-Net的独立海冰精细化分割方法在OA、Kappa系数、IOU、Dice系数四种指标上均优于其他方法,对细节与边缘的提取能力较强,对极小块海冰的还原度较高。此外,算法在一定程度上能够解决基于中分辨率遥感影像提取独立海冰时无法解决的薄云干扰问题,对薄云下的海冰依然具有良好的提取能力,能够为北极航线的动态规划提供较为准确的技术支持。     

红外高光谱探测CO_2柱总量的敏感性分析

利用辐射传输模型MODTRAN5模拟计算了红外高光谱仪在光谱分辨率、光谱定标精度、地面反射率、大气廓线以及辐射分辨率对CO_2气体含量探测敏感性的影响,同时定义探测辐亮度随气体含量改变的变化量指标S值,并对探测灵敏度、光谱分辨率和信噪比SNR的关系进行了综合分析。为我国红外高光谱大气探测仪的设计以及高光谱大气成分反演研究的开展提供重要的科学依据。对CO_2柱总量反演通道的选择和实现CO_2气体探测敏感参数分析具有重要的参考价值。