波段宽度为纳米级的高光谱数据,具有几十乃至几百个光谱通道,它们各有不同的特点。如何根据具体的应用目的,在这众多的波段中选择出最佳波段和特征参数,对于有效地进行高光谱数据的处理、分析及信息提取至关重要。以北京顺义区高光谱数据为例,首先分析了通道间的相关性,根据通道的相关性大小和分组块状结构特点,将其分为若干组;然后全面分析了高光谱数据的光谱信息特征,在综合考虑各波段的信息含量、波段间的相关性以及地物光谱的吸收特性和可分性等因素
的基础上,提出了面向对象的分层多次选择高光谱数据最佳波段和提取特征参数的基本思路和方法;最后用其它地区的成像光谱数据对此方法进行了验证。
“3S”(遥感、地理信息系统和全球定位系统)技术在森林防火中的应用日益受到世界各国的重视。MODIS是美国NASA戈达德宇航中心在1999年12月18日发射的Terra(EOS-AM1)星上搭载的对地观测器之一。通过对Terra-MODIS数据的相关波段数据的分析,研究了不同波段在探测燃烧信息中的应用可能,并对MODIS数据在探测火点中的应用方法进行了研究;采用图像增强处理和多空间分辨率数据合成的方法,有效地提取了MODIS数据中的燃烧信息,同时也实现了MODIS数据中多空间分辨率数据间信息的融合。
将两种或多种导航系统(或传感器)组合起来成为一个综合系统,其导航性能比单一的系统好,因此组合导航系统目前已成为导航系统的发展方向之一。现代控制理论的成就,特别是最优估计理论的数据处理方法,为组合导航系统提供了理论基础。介绍了GPS/INS组合导航系统的经典组合方式和采用卡尔曼组合滤波器的组合方式。重点对采用卡尔曼滤波的软件组合方式进行分析和推导,将全组合滤波法和分布式组合滤波法进行了较全面的比较。
不同水质的水体在遥感影像上有较明显的反映。通过分析TM影像上不同水质水体的视反射率特征,发现1-4波段的视反射率(R1、R2、R3和R4)对不同的水质比较敏感。利用R2/R1>1可以区分出较高悬浮泥沙区域,R4/R3可以作为水体有机污染的指标。以黄河三角洲地区的小清河口为例,利用不同时相的TM影像,对水污染的遥感提取进行了尝试,得到了小清河口的水污染分布。
以安徽省东至县梅城林场森林资源为例,以Mapinfo4.0和Viewgis2.0为GIS软件平台,建立梅城林场森林资源管理信息系统,利用该系统可以实现森林资源的准确查询、修改、统计和分析及其结果的可视化;同时可以实现森林资源的动态监测,为提高森林资源管理水平提供科学依据。
龙口市经济发达,但受特殊的自然地理条件限制,缺水问题始终没有得到解决,有限的水资源又得不到充分利用。为科学合理的利用好水资源,必须采用先进的技术手段对水资源进行管理,为此设计了龙口市水资源地理信息系统。系统介绍了龙口市水资源地理信息系统的设计目标、系统组成、构建思路和基本功能,并对应用效果进行了分析。
福清市是福建省沿海经济发达的城市。特别是上世纪90年代以来,福清市的经济得到快速发展,其经济结构已由以农业为主逐渐转向以工业为主。随着经济的进一步发展,福清市的城市化水平有了稳步的提高,其城镇用地也发生了很大的变化。城市扩展的空间数据是评估城市化进程的一个重要指标。因此,综合应用遥感和地理信息系统技术分别提取了福清市1991年和1996年的城镇用地信息,并发现在这5年中福清市城镇用地面积增加了1.2倍。经过对城市区域扩展进行空间分
析,并结合社会经济统计数据,推断福清市城镇用地扩展的驱动力主要为工业大发展(工业区的成片建设)。
可持续发展的理念已经被人们普遍接受,然而,从概念到操作、从理论到实践,并非一蹴而就。其中最关键的问题就是建立一个可操作、具有实用性的指标体系,从而使可持续发展的理论和模式能够具体应用于指导实际工作。探讨将遥感对地观测数据、GIS空间数据和常规统计数据相结合,构建可持续发展指标体系的基本思路及方法,提出采用基于耕地单元的区域统计和基于空间特征的聚类分析方法,并进一步分析了各种空间特征及空间结构对耕地系统可持续发展的影响,从而为建立可持续发展的定量综合分析模型提供了一个思路。
科学合理地划定水源地的保护范围是一项技术含量较高的工作。以厦门市饮用水源中的北溪引水渠(管道)和坂头水库为例,根据饮用水源保护区划分原则,研究基于数字化的地形图建立数字高程模型并自动生成汇水区盆地和流域范围的GIS技术、获取相关自然环境专题信息的遥感技术、以及综合利用社会和自然等多种数据源进行保护区范围界定的方法。重点探讨数字高程模型的建立以及汇水区盆地和流域边界自动生成的GIS方法。
建立土地动态监测系统,快速提供各种土地利用变化信息是实现资源保护的基本手段。而及时准确地获取覆盖广的地表影像资料是大范围动态监测的重要环节。介绍了MODIS影像数据的特点,并与其它遥感数据源进行了比较,就其在土地利用中的应用进行了探讨。分析了松嫩平原2001年9月MODIS影像的特征,准确地解译出该区在宏观上的土地利用方式,为监测该区土地沙化、盐碱化和农作物生长提供了科学依据。
针对运动平台下红外图像目标的检测,提出一个基于MAX金字塔和仿射运动模型的检测方法。表达图像信息的数据结构是成功地进行图像处理的关键,根据红外图像的特点,适应实时处理的要求,构造了一个新的图像金字塔结构——MAX金字塔。该金字塔的特点是速度快、易于用逻辑电路实现。用仿射运动模型描述平台的运动,通过基于MAX金字塔的仿射运动估计和对准,清除图像中平台的自运动信息。在残留图像中获得当前目标并补偿了平台运动后前一帧图像中目标的位置,从而检测出当前目标的位置和运动距离。
对遥感技术在土地利用变化、空间信息资源调查、水土流失动态监测、海洋环境监测、自然灾害监测与防治、生物量估测、环境污染监测等目前可持续发展核心热点问题的研究、应用、进展进行了讨论;对现阶段的研究方法及成果做了回顾与评价。认为遥感技术的发展与成熟,将会为可持续发展战略目标提供更大的发展空间,在局部和全球,必将成为不可或缺的应用技术之一。
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