镁铁质―超镁铁质岩全谱段遥感识别模型

镁铁质―超镁铁质岩的遥感岩性识别研究一直是遥感岩石学领域的热点之一，其岩石信息对于岩浆型铜镍硫化物矿床的预测十分重要。提出一种综合利用Landsat 8、ASTER和PALSAR-2数据的镁铁质―超镁铁质岩石全谱段遥感识别模型：通过对野外采集岩石样品及光谱库中相关岩石矿物的可见光―热红外谱域的光谱测试与特性分析，结合岩石表面微波散射特性，应用特征空间，贝叶斯线性判别分析、逐步偏最小二乘回归分析等方法，创建镁铁质―超镁铁质岩性指数，并利用提出的岩性指数进行镁铁质―超镁铁质岩的初步提取，再经过基于贝叶斯决策理论的融合处理得到最终的镁铁质―超镁铁质岩石信息。结果表明:该模型能够对镁铁质―超镁铁质岩进行精准定位，识别精度达到94%以上。此外，根据遥感岩性、构造特征的解译与区内已知铜镍硫化物矿床的成矿岩体比较，推断出位于赤石山―小长山―中坡山一带以及小青山附近岩体具有一定的成矿潜力。     

多探测器数据控制与处理系统设计

全谱段光谱成像仪集成可见多光谱、短波/中波红外以及长波红外三种探测器,覆盖十多个谱段,具有目前国内同类遥感仪器最宽光谱信息,同时系统复杂且技术难度较大。为解决全谱段光谱成像仪多探测器同步控制、海量数据存储与集成处理以及探测器在轨增益、级数、积分时间等其他参数调整问题,设计了一种多探测器数据控制与处理系统。该系统硬件以现场可编程门阵列(FPGA)为核心控制处理单元,采用光耦合差分器件与其它设备进行连接和传输;FPGA软件采用模块化设计思想,自顶向下用硬件描述语言(VHDL)进行设计;利用仿真工具、硬件模拟器进行验证,结果证明了该设计的正确性和有效性。在实际工程应用中,该系统功能全面、接口灵活、可靠性高且易扩展。     

高分五号全谱段光谱成像仪影像数据质量评价研究

高分五号卫星上搭载的我国自主研发的全谱段光谱成像仪是从可见光到长波红外光谱范围的星载多光谱成像仪,具有广泛的应用前景。对卫星影像进行质量评价,既是对遥感卫星是否满足设计指标的验证与检验,也可以为影像的处理与应用提供参考。利用信噪比、清晰度、信息量、辐射不均一性4个指标对高分五号全谱段光谱成像仪进行影像质量评价,并以美国陆地卫星Landsat 8影像为参考进行对比分析。结果表明:高分五号卫星全谱段光谱成像仪短波红外谱段的信噪比(320.44~388.42)略高于可见近红外谱段(208.24~238.03);近-短波红外谱段的清晰度(0.82~0.91)要高于其余谱段,尤其是长波红外谱段(0.01~0.21);可见短波红外谱段的信息量(9.01~9.97)要高于中长波红外谱段(5.71~8.31);所有12个谱段的辐射不均一性均小于2%。与Landsat 8的比较结果表明:在清晰度方面,全谱段光谱成像仪可见近红外谱段优于Landsat 8,其他谱段接近Landsat 8;在信息量方面,可见短波红外谱段与Landsat 8比较接近,但是B11、B12两个分裂窗谱段差距较大,分别相差5.23和5.61;在信噪比方面GF-5 VIMI仍有待进一步改善,又以B1、B2、B63个谱段落后Landsat 8最大,分别相差280.41、226.84和151.92。     

GF5B热红外通道星上定标与验证

以GF5B卫星发射前实验室定标为基础,采用星上0级黑体定标数据,建立了适用于GF5B热红外通道的星上绝对辐射定标模型。通过对2022年01月12日星上黑体定标数据进行处理,获得成像仪热红外通道的绝对辐射定标系数。对星上定标系统精度进行分析,并采用地面同步烟台浮标数据对定标结果进行精度验证,结果表明,在轨后星上定标系统的绝对定标精度为0.9 K;星地验证结果显示B11和B12通道亮温的偏差分别为0.33、0.77 K。说明基于星上黑体的定标方法具有较好的精度,定标结果可靠,可满足遥感数据定量化应用的需要,为实时准确获取热红外通道定标系数提供了方法借鉴。     

从可见光到热红外全谱段探测的星载多光谱成像仪器技术发展概述

从可见光到热红外的全谱段探测的多光谱成像仪器能够同时对可见光、近红外、短波红外、中波红外、长波红外光谱范围内的多个谱段进行探测,是目前得到广泛研究及应用的成像光谱仪器。这类仪器在国土资源、环境监测、城市遥感、海洋监管等方面均有较高的应用价值。本文概述了此类仪器的国内外研究发展现状,对国外Landsat系列载荷、MODIS、国内的资源系列载荷、高分五号全谱段光谱成像仪等代表性仪器的技术指标和特点进行了总结。通过分析认为更加全面和精细的光谱覆盖、成像方式的改进与技术指标提高、定标手段和定量化水平提高、数据的持续性及稳定性是未来发展的趋势。     

镁铁质―超镁铁质岩全谱段遥感识别模型

镁铁质―超镁铁质岩的遥感岩性识别研究一直是遥感岩石学领域的热点之一,其岩石信息对于岩浆型铜镍硫化物矿床的预测十分重要。提出一种综合利用Landsat 8、ASTER和PALSAR-2数据的镁铁质―超镁铁质岩石全谱段遥感识别模型：通过对野外采集岩石样品及光谱库中相关岩石矿物的可见光―热红外谱域的光谱测试与特性分析,结合岩石表面微波散射特性,应用特征空间,贝叶斯线性判别分析、逐步偏最小二乘回归分析等方法,创建镁铁质―超镁铁质岩性指数,并利用提出的岩性指数进行镁铁质―超镁铁质岩的初步提取,再经过基于贝叶斯决策理论的融合处理得到最终的镁铁质―超镁铁质岩石信息。结果表明:该模型能够对镁铁质―超镁铁质岩进行精准定位,识别精度达到94%以上。此外,根据遥感岩性、构造特征的解译与区内已知铜镍硫化物矿床的成矿岩体比较,推断出位于赤石山―小长山―中坡山一带以及小青山附近岩体具有一定的成矿潜力。