基于高分辨率卫星影像的输电走廊植被生长预警

为从卫星影像中提取出输电走廊的信息,提出一种基于高分二号遥感影像的输电走廊信息提取方法.首先基于低分辨率多光谱影像进行加权灰度变换并实现影像二值化,利用影像边缘检测和直线检测方法提取输电线路和杆塔的信息.然后,利用最小距离法对融合后的高分辨率影像进行植被精细识别,并计算植被覆盖指数.最后,在植被分布影像中重构输电线路,并结合植被覆盖指数对植被威胁区域进行预警.仿真结果表明:利用边缘检测对二值化影像进行杆塔提取识别率达到100％,融合后的植被分布影像轮廓清晰,对地物植被覆盖区域识别精度达到了90％以上,结合植被覆盖指数给出的预警区存在植被生长茂密,威胁输电线路运行的情况.该方法实现输电走廊植被生长预警,能够运用于电力行业的输电安全在线监测.     

基于无人机影像的绿色植被提取方法

通过数据统计的方法对比分析得出适合无人机影像的多种植被提取指数:首先,利用无人机影像和植被指数生成灰度图像;然后,根据直方图双峰法或迭代阈值法找出植被和非植被像素分类阈值,并利用阈值提取植被信息;最后,比较各植被指数提取精度,发现EXG和VDVI精度高于其他植被指数。为验证EXG和VDVI的准确性,选取同一时期正射图像,用同样的方法进行比较,结果表明:基于无人机影像的EXG和VDVI精度达90%以上,能准确提取植被信息,成为利用无人机影像提取绿色植被覆盖的重要技术手段。     

基于ETM～+的青海省拉陵灶火下游地质找矿遥感应用研究

基于ETM+数据提取岩矿石蚀变异常信息在新疆东天山荒漠戈壁等地区矿产勘查中有着成功的应用.本文研究的青海省拉陵灶火下游地貌为荒漠戈壁区,植被稀疏,基岩裸露,具有与东天山地区极为相似的景观,很适合于应用遥感信息找矿.在本研究区矿产勘查中,分析己知矿床(点)的矿化蚀变类型及其岩石蚀变波谱信息特征,通过将其与研究区内未知矿床点的地物遥感异常信息波谱对比研究,结合地质分析的方法,进行遥感矿化蚀变异常成因解析与预测找矿.本文以基于ETM+数据的地质遥感蚀变信息异常提取技术在铁多金属矿找矿中的有效应用为例,说明基于ETM+数据的遥感蚀变信息提取技术在矿产勘查领域中具有广泛的应用前景.     

东江源区植被覆盖时空演变遥感监测与分析

植被覆盖是衡量地表植被状况和指示生态环境变化的一个重要指标,采用1995—2013年Landsat系列遥感影像作为数据源,对东江源区植被覆盖时空演变进行了监测和分析.为提高监测的可靠性,以高分遥感影像获取的源区植被覆盖度作为检验数据,比较像元二分法模型(DPM)和不同端元的线性光谱混合模型(LSMM)对研究区植被覆盖度提取的准确性.结果表明:五端元的LSMM更适宜高植被覆盖且地物复杂的源区植被覆盖度提取;从1995年到2013年,源区植被覆盖总体达60%以上,植被较为茂盛.低植被覆盖区域尽管所占比例不高,但呈现集中连片且向周边蔓延的态势,存在较大的生态风险.植被退化主要原因为:大面积脐橙种植、城镇化和矿产资源的挖掘,这些因素可能还会导致更大范围的生态问题,需要引起重视.     

EMD与样本熵在往复压缩机气阀故障诊断中的应用

针对往复压缩机气阀故障信号冲击性、非连续性特点,采用EMD方法分解提取各频率故障信号。然后通过对数据重新筛选、提出主要振动信息对分解波形进行了重构。并对往复压缩机故障信号分解及重构数据进行了分析,提取了故障信息。针对正常与故障信号分解结果复杂度不一致的特点,对EMD分解后包含的故障信息主要分量进一步通过样本熵进行量化识别。最后通过对正常、阀片缺口、弹簧失效的实测信号进行EMD分解、重构和样本熵分析,精确提取了故障信息,验证了方法的有效性。     

基于RS和GIS的淮南市植被覆盖时空特征研究

为研究淮南市森林植被的时空特征变化,在RS技术与GIS技术的支持下,以淮南市2006年、2011年、2016年3个时期的landsat7遥感影像数据为数据源提取归一化植被指数(NDVI),再应用像元二分模型反演植被覆盖度。利用空间分析、植被覆盖度空间分布特征、绿量时间变化、植被覆盖年际变化程度以及植被覆盖的分区统计,对淮南市森林植被的时空变化进行分析,并对森林植被时空变化的原因进行讨论。结果表明:淮南市整体植被环境良好,且研究时段内裸地减少,植被覆盖度上升。     

基于Landsat7 ETM+图像提取蛤蟆沟林场浅覆盖区蚀变遥感异常

受植被、地形、阴影、第四系等干扰因素影响,覆盖区的遥感蚀变异常提取是一项具有探索性的研究课题。以内蒙古自治区阿尔山市蛤蟆沟林场为研究区,根据蚀变岩光谱特征,利用Landsat7 ETM+多光谱图像,在剔除多种干扰因素的基础上,运用主成分分析法提取了浅覆盖区蚀变遥感异常,分析了蚀变分布特征与影响因素,指出下一步应加强植被抑制和消除地形阴影效应研究。     

盲源分离理论在地球物理勘探中的应用

在人们的日常工作当中，很多困难都是由于繁冗复杂的信息所造成的。人们对于大量数据信息当中的真实性和准确性，难以进行有效的判断。如果已知全部信号信息，可以以此为基础，对一定的应用背景和或假设条件进行利用，对适当的变换或滤波算法加以利用，从而取得有用的信号。如果有部分或全部的信息和传输信道信息未知，那么传统算法就无法完成所需信号的提取，就需要利用盲信号处理。而盲信号处理中最为常用的就是盲源分离理论，尤其是在地球物理勘探当中，应用更加广泛。     

近十年延边朝鲜族自治州植被变化特征分析

利用2000—2008年经过谐波分析等影像处理的250 m分辨率的MODIS/NDVI数据,采用多种统计方法,对延边朝鲜族自治州的植被按分区和植被类型进行了植被覆盖年内和年际变化特征研究.结果表明：1）延边州近十年植被覆盖处于增长趋势,其中秋季增长最快;2）延吉市与龙井市植被覆盖较好,图们市较差,安图县植被覆盖呈下降趋势;3）针叶林植被覆盖最佳,针阔混交林和阔叶林植被覆盖高于荒草地和沼泽地,但荒草地增长最快.     

漓江流域近15年遥感植被覆盖度f_(veg)变化特征

为研究漓江流域近15年植被覆盖度变化情况,以1991、2000、2006年3个时相的TM/ETM+影像为基础,采用基于归一化植被指数(NDVI)的像元二分模型对漓江流域植被覆盖度进行估算,分析了植被覆盖度时空变化特征;结合研究区地质数据,进一步分析地质条件对植被覆盖度的影响。结果表明:①受气候和人类活动的影响,1991—2000年漓江流域植被覆盖度有所增加,表现为高和较高植被覆盖区面积增加,中度、较低和低植被覆盖区面积减少;2000—2006年漓江流域植被覆盖度略有降低,表现为高植被覆盖区面积减少,较高和中度植被覆盖区增加,较低和低植被覆盖区面积减少;②由于地质条件的影响,非岩溶区的平均植被覆盖度高于岩溶区,两者的变化趋势与流域整体变化基本一致;③从空间分布上看,1991—2006年漓江流域植被覆盖度的变化较显著。     

Prospecting for coal in China with remote sensing

With the rapid development of China's economy, coal resources are increasingly in great demand. As a result, the remaining coal reserves diminish gradually with large-scale exploitation of coal resources. Easily-found mines which used to be identiffed from outcrops or were buried under shallow overburden are decreasing, especially in the prosperous eastern regions of China,which experience coal shortages. Currently the main targets of coal prospecting are concealed and unidentified underground coal bodies, making it more and more difficult for coal prospecting. It is therefore important to explore coal prospecting by taking advantage of modern remote sensing and geographic information system technologies. Given a theoretical basis for coal prospecting by remote sensing, we demonstrate the methodologies and existing problems systematically by summarizing past practices of coal prospecting with remote sensing. We propose a new theory of coal prospecting with remote sensing. In uncovered areas, coal resources can be prospected for by direct interpretation. In coal beating strata of developed areas covered by thin Quaternary strata or vegetation, prospecting for coal can be carried out by indirect interpretation of geomorphology and vegetation. For deeply buried underground deposits, coal prospecting can rely on tectonic structures, interpretation and analysis of new tectonic clues and regularity of coal formation and preservation controlled by tectonic structures. By applying newly hyper-spectral, multi-polarization, multi-angle, multi-temporal and multi-resolution remote sensing data and carrying out integrated analysis of geographic attributes,ground attributes, geophysical exploration results, geochemical exploration results, geological drilling results and remote sensing data by GIS tools, coal geology resources and mineralogical regularities can be explored and coal resource information can be acquired with some confidence.     

一种基于小波去噪的遥感图像显著性区域检测算法

传统的图像检测方法未获取遥感图像亮度、色度、饱和度信息,图像显著性区域检测效果较差,为此,论文提出一种基于小波去噪的遥感图像显著性区域检测算法。利用小波变换的正交方式将遥感图像转换为一维图像,采用二进小波变换获取遥感图像边缘信息,根据新阈值函数去除图像边缘噪声;依据IHS变换（Intensity-Hue-Saturation）方式计算遥感图像亮度、色度、饱和度信息,并经离散小波变换计算遥感图像高、低频系数向量,通过模糊C均值聚类获取低频系数聚类数据后,利用显著性因子完成遥感图像显著性区域检测。实验结果表明：本文方法能够有效提取图像边缘信息,去除噪声能力强,所检测到的图像显著性区域层次分明,对比度较高,检测效果好。     

土壤湿度的空间变异特征及尺度效应分析

基于遥感信息分析了土壤湿度的空间变异及尺度效应问题.利用多尺度遥感数据获得了归一化植被指数和地表温度,并基于此参数提取了干旱/半干旱地区的土壤湿度指数;基于分形理论,利用表面积计算方法,通过计算一系列不同尺度窗口像元的曲面面积,研究了三维曲面面积随尺度变化的规律,即定量描述了不同尺度遥感图像提取的土壤湿度指数值的变化特性,随着尺度的增加,驻点像元数减少,说明其空间异质性降低;并利用半变差函数研究了不同空间分辨率下土壤湿度的异质性特征.结果表明:空间分辨率越大,其整体空间异质性程度越小,与实际情况相符,说明利用分形几何学和地统计学方法分析土壤湿度指数的空间异质性特征是可行的.通过该研究可以有效地确定土壤湿度遥感监测的尺度,更好地了解区域尺度的土壤干旱程度及水资源情况.     

植被覆盖度的提取方法研究综述

常用的植被覆盖度估算方法有地表实测和遥感监测两种,分析其特点及适用范围,得出如下结论:地表实测法由于人力、物力等诸多因素的制约,不适合在较大范围内作为唯一的测量方法推广,但可以对遥感监测精度评价和验证提供基础数据。回归模型法小范围内有较高精度,但对实测数据的依赖性较强。植被指数法与像元分解法,由于不受实测数据的制约,目前使用比较广泛,但在实际应用中,仍应根据地表情况,与其他方法综合使用,以便提高植被覆盖度提取精度。     

Effective Sea Clutter Spectrum Extraction Method for HFSWR in Adverse Conditions

An effective approach in solving the sea clutter spectrum extraction problem is studied in the paper. Different from the conventional signal to noise ratio (SNR) method based on Doppler frequency or range domain information, a method is developed to characterize the differences between the sea echo and those interferences are by signal to interference plus noise ratio (SINR) which jointly utilizing the range, Doppler frequency and azimuth domain information. Furthermore, these differences can be adaptable to adverse conditions by forming the necessary boundaries and constraints in searching of the maximum SINR, which greatly promotes the extraction of sea clutter spectrum. The real high frequency surface wave radar (HFSWR) data demonstrate that the proposed method is less influenced by those interferences and can effectively extract the sea clutter spectrum even under the adverse conditions. Furthermore, it has been shown as an effective method for ship detection and sea state remote sensing of HFSWR.     

Response of sediment yield to vegetation restoration at a large spatial scale in the Loess Plateau

The impact of vegetation coverage on erosion and sediment yield in the Loess Plateau has been extensively studied, but the research has been primarily based on observations from slope runoff plots or secondary forest regions; the scaling method remains unresolved when it is applied at a large spatial scale, and it is difficult to apply to regions with severe soil and water loss given the predominance of herbs and shrubs. To date, there is little data on the quantitative impact of changes to vegetation on sediment concentration at a large spatial scale. This paper is based on vegetation information from remote sensing images, measured rainfall and sediment data over nearly 60 years, and results from previous runoff and sediment variation research on the Yellow River. We introduce the concepts of a sediment yield coefficient and the percentage of effective vegetation and erodible area, analyze the impact of different vegetation conditions on the flood sediment concentration and sediment yield, and evaluate the effect of rainfall intensity on sediment yield under different vegetation conditions at the watershed scale. We propose models to evaluate the impact of vegetation on sediment yield in the loess gully hilly region, which are based on remote sensing data and support an application at a large spatial scale. The models can be used to assess sediment reduction that results from the current significant improvement of vegetation in the Loess Plateau.     

面向航空遥感应用的可调节植被指数研究

针对航空遥感中航片间存在光谱差异现象。并结合航空绿化遥感信息提取的具体特点和植被指数构造原理，提出了一种适应航空绿化遥感信息提取的可调节航空植被指数——airborne NDVI(ANDVI)．根据ANDVI的特点设计出了航空绿化遥感信息提取流程，经上海的绿化信息提取实践，证明了ANDVI能够很好的适应航空遥感的特点，有效的克服外因对地物波谱反射成像的非线性扰动．从而为航空遥感信息提取，特别是基于植被指数的生态环境参数的计算提供了很好的手段．     

基于DART模型森林结构参数反演

为充分发挥多角度遥感技术在森林资源监测过程中的作用,首先需要认识遥感信号产生的机理,了解植被冠层辐射传输的过程,建立合适的数学模型进行定量描述,最终达到从遥感信号中提取植被信息的目的。利用CHRIS多角度遥感数据验证DART多角度物理模型,DART多角度物理模型确定影响双向反射率分布函数(BRDF)的不同敏感参数,根据试验区的特点设计并正演建立查找表,由平方差最小原则通过多角度遥感图像反演LAI。反演得到的LAI与样地实测数据比较分析,结果表明多角度遥感反演精度满足要求。     

基于PCA变换的多元遥感影像融合方法研究

基于PCA变换的融合方法是用于多波段遥感图像的第一主分量具有相同均值和方差的高分辨率遥感图像直接代替多波段遥感图像的第一主分量,这样会损失部分多波段遥感图像第一主分量中反映光谱特性的有用信息,使得融合结果图像的光谱分辨率受到较大影响。因此,在PCA变换融合算法基础上引入小波包变换融合算法,保留多波段遥感图像第一主分量中一些反映光谱特性的有用信息,提高融合后遥感图像的效果。     

高噪声遥感图像稀疏去噪重建

高噪声遥感图像去噪一直是遥感领域研究的一个重要难题,为进一步提高高噪声遥感图像的重建质量,在经典的压缩感知迭代小波阈值算法的基础上,提出了一种改进迭代小波阈值算法.首先,提出一种自适应小波滤波算子在图像稀疏变换过程中对获取的遥感图像小波系数进行筛选,去除图像中的部分噪声信息;其次,使用提出的下降BayesShrink阈值在每次迭代过程中对获取的小波系数进行二次筛选过程;最后,使用改进的块稀疏全变差方法对获得的重建图像进行调整以进一步提高重建遥感图像的质量.试验结果表明,该算法的去噪重建性能优于经典的压缩感知迭代小波阈值算法,可以从高噪声图像中重建一幅高质量的遥感图像,验证了该算法的有效性.此外,该算法能够有效地保护遥感图像的边缘和纹理等重要特征信息.在低压缩采样比情况下,该算法也能够获得相对较高的峰值信噪比和视觉质量.在卫星地面接收站,该算法可直接使用获取的少量含噪遥感图像数据重建一幅清晰的遥感图像.