雷达遥感考古机理、应用与展望

面对雷达遥感多模式、多极化和高分辨率等发展趋势,结合考古学对空间技术的迫切需求,从雷达遥感工作特性出发,阐述了雷达遥感考古的机理。在回顾雷达遥感考古取得成就的基础上,围绕考古目标探测与发现、监测与诊断等现实需求,提出了一种适应于考古研究的雷达遥感实施框架;并对当前所面临的科学问题及研究内容进行了深入探索与分析。应用实践认为以项目实施为牵引,建立典型示范案例地,开展雷达遥感机理、方法与模型等考古适应性研究刻不容缓,并可着实推进我国文明探源与遗产地可持续化发展。     

C波段星载SAR系统在减灾应用中的工作模式选取

雷达遥感工作在微波波段,它能够穿透雨雪云雾的影响,受大气的影响较小,具有全天候、全天时的工作能力,为自然灾害的监测评估提供了强有力的技术手段。本文针对C波段星载SAR系统在洪涝、干旱、滑坡泥石流灾害方面的应用,综合分析了成像雷达遥感在地质灾害调查识别、监测、评估中具有的独特优势。为使C波段SAR系统获得较为有效的灾害监测结果,分析了不同灾种监测需要选择的不同工作模式和相关系统参数,得到了洪涝、干旱、滑坡泥石流灾害监测评估时所需的系统观测模式,为我国减灾防灾平台建设提供技术支持。     

成像雷达遥感的生态学应用

成像雷达(SAR)遥感具有独特的全天时、全天候及对地物的穿透性与形态探测能力。尤其是近年来新型成像雷达遥感(极化、干涉)及数据处理技术的发展,从SAR遥感影像上获得的地表信息越来越多,这些为进一步推进成像雷达遥感数据在生态学中的应用提供了基础。总结了成像雷达遥感在陆地生态环境系统中的4类典型应用:①土地覆盖分类与植被制图;②估计森林生物量;③洪泛区与湿地监测;④其它生态环境变化过程的探测。最后分析了不同生态学应用中SAR系统参数的最优配置,这对于我国开展成像雷达遥感在陆地生态环境监测中的应用具有非常重要的参考意义。     

多时相ERS-2 SAR图像在作物分类中的预处理方法研究

雷达遥感具有全天候、全天时的工作能力,适合于农业遥感监测的时效要求,在农业应用上有很大的潜力。以多时相ERS-2 SAR图像在农作物分类中的应用为例,根据试验区主要农作物的后向散射特性、物候,选择SAR图像的时相。对不同时相的SAR图像的辐射标定、几何校正和噪声平滑等预处理方法进行了研究。     

雷达遥感建筑物震害信息提取方法综述

合成孔径雷达遥感具有全天时、全天候工作的能力,在地震灾害应急中发挥了重要作用。回顾了雷达遥感建筑物震害信息提取技术的发展历史,总结了各种用于建筑物震害信息提取的雷达卫星的参数特征以及使用雷达遥感提取建筑物震害信息的震例。介绍了目前应用的各种雷达遥感建筑物震害信息提取方法,包括目视解译和计算机自动信息提取两种,其中后者包括基于纹理特征和极化特征的单时相方法、基于强度特征和相干特征的多时相方法。比较了这些方法的适用性和不足,并探讨了雷达遥感建筑物震害信息提取方法的发展趋势。     

雷达遥感技术在水稻识别中的研究进展

合成孔径雷达技术拥有全天时、全天候、高分辨率和不受云层干扰的特点,利用SAR在我国水稻种植区进行水稻识别拥有无可比拟的优势。该文主要对雷达遥感技术在水稻识别和监测中的应用情况进行了综述。首先总结了合成孔径雷达的发展历史,介绍了目前用于水稻识别的SAR传感器的参数和特点;介绍了水稻的后向散射特性,根据水稻的后向散射模型分析了影响其后向散射系数的因素;综述了国内外利用SAR进行水稻识别的各种方法,并对未来利用SAR监测水稻进行了展望。     

"雷达图像分析及地质应用研究"通过鉴定

“七五”院重大课题“雷达图像分析及地质应用研究”经过三年的努力,于一九九一年十一月二十六日在北京通过专家鉴定。该项成果由中科院遥感所、电子所合作完成。微波雷达遥感有其全天候、全天时成像的特点及对一些地物穿透性能,在资源、环境、灾害等监测与调查中将日益显示出有效作用及应用潜力。中科院资环局考虑到九十年代遥感技术的发展趋势而设立该课题,其目的在于从雷达遥感的一个侧面开展系统研究,为九十年代雷达遥感高潮的到来作技术及理论储备。     

基于分形的海南岛东寨港红树林景观空间结构变化研究

红树林湿地在维护近岸海域的生态环境，抵御海潮、台风自然灾害等方面具有重要作用。利用海南岛红树林遥感专题信息产品，基于分形理论中的豪斯道夫维数、景观稳定性指数和聚集维数，分析了1987—2017年海南岛东寨港自然保护区红树林景观空间结构的变化特征：①1987—2017年间，红树林景观面积整体增加，2017年总面积达到18.05 km²，且扩展方式主要为边缘扩展和内部联通。②红树林景观分布复杂度和稳定性在1987—2003年间整体下降，波动性较强，景观结构不稳定；在2003—2013年间稳步上升，斑块持续扩展，景观结构稳定发展；2013年后略有下降。③红树林景观增长有聚集中心，聚集维数为1.47，对周围红树林的增长有辐射性。东寨港红树林聚集分布区已达景观稳定状态，在保持抚育的基础上可适度开发其审美、生态功能，针对尚处于扩张等状态的红树林斑块，可持续进行扩种、抚育。     

基于神经网络和数据融合的红树林群落分类研究

及时准确地掌握红树林群落现状信息可为保护和修复红树林生态系统提供重要的决策依据。对红树林群落进行遥感分类在实际应用中具有较大的意义。但红树林各群落间的光谱差异很微弱,有必要采用多源遥感数据融合的方法来提高分类的精度。本文以珠海淇澳岛红树林区为例,使用SAR图像与TM图像,探讨了监督分类、非监督分类以及神经网络分类3种分类方法和IHS融合、小波融合以及主成分融合3种融合方法对红树林群落进行分类的效果。结果表明,对SAR与TM主成分融合图像应用神经网络分类方法能够取得最好的分类效果。     

短波雷达遥感海洋状态

地球表面大部分是海洋。海洋状态与人类生活紧密相联。人们早就开始对海洋进行研究和监测。目前采用的监测手段是卫星、浮标站等。前者造价高,时间连续性差;后者监测区域小,控制管理困难。近年出现一种崭新的方法——短波雷达遥感,能有效地用于海洋环境监测。它造价低,遥感区域大,时间连续性好。现在已经发展成新的科学分支——无线电海洋学。     

The role of remote sensing on studying mangrove forest extent change

ABSTRACT

Given the ability of effectively observing vegetation at a variety of spatial and temporal scales, remote sensing has been widely used to monitor and understand the change of mangrove forest extent. Yet, a systematic cognition of the unique contribution of remote sensing on studying mangrove forest extent dynamic is lacking, which prevents us from clearly identifying and further overcoming current deficiencies of studying the change of mangrove forest extent with remote sensing. Therefore, in this review, we summarized remotely sensed extraction methods and data related to mangrove forest extent change monitoring and all discoveries from mangrove forest extent change observation and driver analysis. We found that mangrove forest in most of the study areas has declined over the past decades, and the loss rate is accelerating. We also found that remote sensing plays an important role in revealing how the extent of mangrove forest responds to climate change and human impacts. In addition, we identified several recurring limitations from previous studies. This review highlights the role of remote sensing on studying mangrove forest extent change, and is helpful to make better use of remotely sensed data in this field.     

遥感技术在我国滑坡研究中的应用综述

中国滑坡遥感研究与应用已有30多年的发展历史,作为滑坡调查的主要手段在大型工程建设中的滑坡灾害调查及危险性评价中发挥了重要作用。从4方面阐述了遥感技术在我国滑坡研究中的应用：① 区域滑坡灾害遥感调查;② 大型单体滑坡遥感调查;③ 滑坡灾害遥感监测;④ 遥感应用于滑坡风险评估。随着遥感技术理论的逐步完善和遥感图像空间分辨率、时间分辨率与波谱分辨率的不断提高,遥感技术已成为滑坡灾害调查、动态监测与预警、灾情实时调查与损失评估等工作中不可缺少的重要手段之一。     

基于遥感的湖泊水域动态变化监测研究进展

湖泊动态变化作为人类面临的三大湖泊环境问题之一,成为湖泊研究的重点。遥感技术作为科学、快速、大面积的调查监测手段,在湖泊动态变化研究中应用广泛。从湖泊动态变化研究的基本原理和数据源、湖泊信息提取方法和遥感动态监测方法等几方面介绍了国内外遥感技术在湖泊动态变化研究的主要进展情况,并深入分析了各种数据源和分析方法的优缺点,同时讨论了当前湖泊遥感动态变化研究中存在的一些问题和发展的趋势。     

矿山环境遥感监测研究进展

矿产资源是人类赖以生存和发展的重要生产资料,开展矿山监测对于矿产资源开发利用和矿区环境保护至关重要。由于具有大范围、多时相和综合性等优势,遥感技术已成为矿山监测的主要手段。针对矿山开发利用状况、地质灾害问题以及生态环境监测与质量评价等需求,系统总结了矿山环境遥感监测所用的数据源、方法和模型。目前遥感监测数据源已趋于多样化并覆盖矿山监测各方面,得益于云计算平台及人工智能技术快速发展,大数据分析和深度学习等方法在矿山环境遥感监测中逐渐发挥重要作用,而多源数据融合、地物智能化提取、三维形变监测和定量反演等是矿山环境遥感监测存在的主要问题与挑战。     

秸秆焚烧遥感监测进展分析与展望

秸秆焚烧是生物质燃烧的重要组成部分,不仅导致秸秆资源浪费,而且还会对环境造成严重危害。传统秸秆焚烧监测方法以人工巡查为主,监测范围受限且人力物力资源耗费大。遥感技术作为新兴的地表信息监测手段,给秸秆焚烧大范围监测带来了发展契机。介绍了遥感技术在秸秆焚烧火点监测、过火面积估算和焚烧迹地监测3个方面的基本原理、监测方法和研究进展,并分析了遥感技术在秸秆焚烧监测应用中存在的不足。在此基础上,从多源数据融合互补、监测方法优化集成、监测信息深入挖掘和时空信息决策服务等4个方面对秸秆焚烧遥感监测的未来发展进行了展望。     

Progress of Chinese Coastal Wetland based on Remote Sensing

Coastal wetlands as a unique ecosystems with high productivity and abundant biology diversity,has many important resource values,ecological values,economic values and scientific research values.Due to the multi\|temporal,multi\|platform,macroscopic,objective,informative,real\|time,highly effective,comparable and so on,so the remote sensing technology has been gradually approved and widely promoted in coastal wetland research in the past three decades.Current status of coastal wetland research based on remote sensing technique in China was systematically discussed from multiple aspects,including remote sensing data sources,theories and methods,and the application of remote sensing technology to Chinese coastal wetland is reviewed from the aspects of coastal wetland resource investigation and management,landscape pattern and dynamic change,ecological environment monitoring,ecosystem quality and service evaluation.This paper also points out some shortcomings existed in Chinese coastal wetland research by remote sensing technology include the spatial and temporal distributions of the study area is uneven and dominated by small and medium scale,lack of interdisciplinary comprehensive research,focus on theoretical research and ignore application intelligent application of remote sensing technology,information sharing ability is poor,the improve of interpretation accuracy is difficulties.Related research prospects should be to carry out such as monitoring and mapping on all scale,strengthen the multidisciplinary collaboration,strengthen the comprehensive and comparative study,establish a unified classification system of coastal wetland based on remote sensing and the national coastal wetland information system,emphasis on the development of new remote sensing technology and fusion of multi\|source data,emphasis on the use of new methods and new models.     

遥感影像基础数据库的安全设计

遥感影像基础数据库作为是国土资源部门重要的信息基础设施。由于遥感影像数据属于高价值、高敏感度、高安全级别的基础数据,因此有必要对数据库安全加以重点关注。本文结合某遥感影像基础数据库实例,从数据安全规划、数据监测手段、数据传输安全三个方面对遥感影像基础数据库的安全设计思路进行了初步阐述。     

黄河下游河势遥感监测系统建设分析

为提高黄河下游河势遥感监测能力,提升河势遥感监测服务水平,深入探讨黄河下游河势遥感监测的现状和存在的问题,提出黄河下游河势遥感监测系统的建设目标及思路。通过充分整合卫星遥感、黄河水利对象等相关数据,最大程度地共享现有数据资料和软硬件资源,设计开发黄河下游河势遥感监测系统,包括卫星遥感数据传输通道建设、遥感数据处理软硬件和存储设施建设、河势信息解译和服务功能开发,以及河势信息数据库建设等。结果表明：黄河下游河势遥感监测系统的建设可强化黄河河势遥感监测的数据计算与存储服务能力,提升河势信息解译的自动化水平,实现河势遥感监测工作的数字化及河势信息服务的高效化,具有很好的推广应用前景。     

基于RS/GIS的西门岛海洋特别保护区滩涂湿地景观格局变化分析

采用2006年SPOT-5和2010年WorldView-1两个时相的高分辨率卫星遥感影像,综合利用地理信息系统(GIS)技术及景观生态学理论,分析了2006~2010年西门岛海洋特别保护区滩涂湿地景观及其转移变化,并采用马尔科夫模型预测了西门岛海洋特别保护区2014年滩涂湿地各景观类型的面积比例。结果表明:①保护区各景观类型朝均衡化和多样化发展,保护区滩涂湿地异质性增加、抗干扰能力增强;②预测分析表明人类对滩涂湿地资源的利用朝着健康可持续方向发展。