遥感技术与应用
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2017年 32卷 5期
刊出日期 2017-10-20

模型与反演
数据与图像处理
遥感应用
考古遥感专栏
模型与反演
801 曹晓晨,尤红建,刘佳音,王峰
基于误差建模的SRTM高程精度提升方法研究
数字高程模型(DEM)是地理信息系统和遥感等领域所必需的核心数据,已经应用到很多方面。本文提出了一种利用ICESat GLA14数据优化SRTM1数据的方法。首先,根据SRTM误差分布去除GLA14数据中的粗差点,完成坐标基准和高程基准的统一。其次,分析了SRTM误差随坡度、坡向的变化规律,并建立了误差模型。最后,将GLA14数据随机划分为控制点和检查点,使用控制点采用最小二乘法拟合误差,使用检查点评价精度提升效果,并多次重复随机划分的过程,验证算法的有效性。实验结果表明:使用该算法针对不同地区不同地形的DEM进行了实验,均取得了很好的效果。
 
2017 Vol. 32 (5): 801-808 [摘要] ( 77 ) [HTML 1KB] [PDF 4139KB] ( 160 )
809 李伟娜,韦玮,张怀清,刘华
基于多角度高光谱数据的高寒沼泽湿地植被生物量估算
湿地植被生物量是湿地生态系统健康状况的重要指标,直接反映植被群落的生长状况和生产力高低。估测高寒沼泽湿地植被生物量有助于理解高寒沼泽生态系统与全球气候变化之间的反馈关系。以三江源隆宝滩自然保护区为研究对象,使用欧空局CHRIS/PROBA数据,利用高光谱光谱维信息和多角度立体结构信息,分析不同角度光谱反射率、窄波段植被指数、红边指数以及主成分分量与湿地植被地上干、鲜生物量的相关性,探讨生物量对角度的敏感性。结果表明:高寒沼泽湿地植被地上生物量对角度具有一定的敏感性,前向观测的+36°影像优于0°和 -36°影像;-36°红边位点指数REIP对地上干生物量、鲜生物量的拟合效果最好,干生物量的R2为0.599,F值为37.404;鲜生物量的R2高达0.685,F值达54.410。研究区内最大地上生物量干重为446.7 g/m2,湿重为2 368.1 g/m2
2017 Vol. 32 (5): 809-817 [摘要] ( 58 ) [HTML 1KB] [PDF 2469KB] ( 95 )
818 李艳,侯金亮,黄春林
基于Copula函数的地表温度空间降尺度研究
Copula函数能够用于构建粗尺度数据与细尺度数据间的二维联合分布实现降水、土壤湿度空间降尺度。为了探讨Copula函数在地表温度空间降尺度研究中的适用性,选取黑河中游荒漠绿洲区作为研究区,以2012年7月10日ASTER、MODIS地表温度影像作为数据源,开展基于Copula函数的地表温度空间降尺度研究,并利用地面实测地表温度数据对降尺度结果进行验证。结果表明:基于Copula函数的空间降尺度方法能够较好地刻画出细尺度像元的温度值,但是不易捕捉到地表温度突变区域的细节信息;能够显著地提高热红外遥感影像反演得到的地表温度数据的精度,MAE和RMSE分别从2.99 K、3.87 K减小至1.51 K、2.36 K。

 
2017 Vol. 32 (5): 818-824 [摘要] ( 50 ) [HTML 1KB] [PDF 5675KB] ( 138 )
825 吴仪,邓孺孺,秦雁,梁业恒,熊龙海
新丰江水库叶绿素浓度时空分布特征的遥感反演研究
研究水体的辐射传输机理,分析水中叶绿素、悬浮泥沙、耗氧性有机物对入射光的吸收和散射作用,求得遥感数据与水中物质浓度的定量关系,据此推导叶绿素浓度遥感反演模型。针对环境卫星数据进行大气纠正等预处理后应用模型反演新丰江水库的叶绿素浓度,反演结果与实测数据的相关系数为0.94,平均相对误差66.67%,精度较高,由此可知水库库心全年叶绿素浓度较低,库湾地区叶绿素浓度较高,实地考察发现与该地区大量的网箱养殖有关。本文的模型选取多时相数据,综合考虑多种水质因素,采用多波段求解,精度较高。
2017 Vol. 32 (5): 825-834 [摘要] ( 44 ) [HTML 1KB] [PDF 8103KB] ( 104 )
835 向怡衡,张明敏,张兰慧,贺缠生,王一博,白晓
祁连山区不同植被类型上的SMOS遥感土壤水分产品质量评估
为了分析SMOS遥感土壤水分产品在祁连山区的真实性和可靠性,利用祁连山区内布设于7种主要植被类型上的34个实测站点的实测土壤水分数据对其进行质量评估。首先挑选与实测值相对应的SMOS数据,进而依次计算每个站点上遥感产品与实测值的相关系数R、Bias和均方根误差RMSE,从而得到SMOS数据在不同植被类型上不同尺度(年和季节)的反演精度。结果表明:SMOS遥感土壤水分产品在研究区内是可信的,但低估了研究区土壤水分值,且未能达到产品预期目标0.04 m3/m3。SMOS产品对于植被辐射反演效果好于土壤辐射反演,导致其在植被覆盖度越高的区域与实测值的拟合程度越高。SMOS产品在湿润条件下性能优于干旱条件,在变异性小的地区性能优于变异性大的地区。在季节尺度上,SMOS遥感产品与实测值拟合程度在夏、秋两季远好于春季。

 
2017 Vol. 32 (5): 835-843 [摘要] ( 52 ) [HTML 1KB] [PDF 2528KB] ( 99 )
数据与图像处理
844 田峰,陈冬花,黄新利,李虎,姚国慧
基于形态学阴影指数的高分二号影像建筑物高度估计#br#
高分二号卫星是我国自主研发的高分辨率对地观测卫星,分辨率达到亚米级。利用高分二号卫星遥感影像,结合数学形态学和面向对象分类的思想进行城市建筑物高度估计。首先,利用多尺度分割将影像分割成对象;进而结合光谱、形状、形态学阴影指数(MSI)等特征面向对象进行分类,相对准确提取出建筑物的阴影并计算阴影的长度;最后,结合影像成像时的卫星、太阳和建筑物的几何关系模型进行建筑物高度估计,并利用实地测量数据进行精度评价和误差分析。结果显示,90%的估计结果绝对误差小于1 m,说明该方法可以有效地从高分二号影像中提取建筑物高度,展现了国产高分辨率遥感影像提取城市建筑物信息的巨大潜能。
 
2017 Vol. 32 (5): 844-850 [摘要] ( 48 ) [HTML 1KB] [PDF 5741KB] ( 104 )
851 王濮,邢艳秋,王成,习晓环,骆社周
机载LiDAR数据提取山区道路方法研究
结合山区道路的空间分布特点和激光点云特征,提出了一种从机载LiDAR数据中快速提取山区道路的方法。首先,利用形态学滤波方法进行点云滤波,以去除原始数据的非地面点(建筑、输电线路以及植被等)。在此基础上,采用基于多规则区域生长算法提取道路点并进行优化、然后采用Freeman链编码方法定位追踪道路边界,并利用数学形态学方法进一步细化道路中心线,进而提取完整的道路信息。利用山区机载LiDAR点云数据进行试验并与其他方法的处理结果进行比较,结果表明:本文方法能够有效地从激光点云中提取道路信息:提取道路的完整度为93.87%,正确率为93.84%,质量为88.43%。
2017 Vol. 32 (5): 851-857 [摘要] ( 52 ) [HTML 1KB] [PDF 4425KB] ( 100 )
858 肖昊,王杰
基于IDL和MATLAB混合编程的两种光谱混合分析方法比较
交互式数据语言IDL是一种跨平台、面向对象的应用程序开发语言,具有强大的数据分析和可视化能力。基于矩阵运算的科学计算软件MATLAB是一种大型数值编程计算和图像处理软件,拥有丰富的工具箱。将IDL和MATLAB进行混合编程,同时采用扩展线性混合模型对Hyperion影像进行端元变化解混。为了验证端元变化解混的结果,采用全约束最小二乘法模型进行对比分析。试验结果表明:IDL和MATLAB混合编程结合两者的优势,有效地提高了代码编写效率;同时,当地物类别所占面积较大时,扩展线性混合模型解混精度比全约束最小二乘法模型高,反之,全约束最小二乘法模型的解混精度高。
2017 Vol. 32 (5): 858-865 [摘要] ( 83 ) [HTML 1KB] [PDF 11806KB] ( 121 )
遥感应用
866 包刚,包玉龙,阿拉腾图娅,包玉海,覃志豪,王牧兰,周义
1982~2011年蒙古高原植被物候时空动态变化
基于1982~2011年第三代GIMMS NDVI数据,利用累计NDVI的Logistic曲线曲率极值法、Logistic曲线曲率变化率法和NDVI变化率法等方法,识别了蒙古高原植被生长季开始日期(Start of Growing Season,SOS)、生长季结束日期(End of Growing Season,EOS)和生长季长度(Length of Growing Season,LOS)等物候参数,并分析了其时空变化特征。结果表明:累计NDVI的Logistic曲线曲率极值法和NDVI变化率法在蒙古高原植被区具有较好的物候识别能力,对两种方法识别的物候参数求平均一定程度上可提高研究区物候参数的识别精度。蒙古高原植被SOS一般从4月中旬到5月下旬开始,到9月下旬至10月中旬结束,生长季长度主要集中在125~175 d之间。在空间上,蒙古高原湿润半湿润地区的SOS较早、EOS较晚和LOS更长,而干旱半干旱地区的SOS较晚、EOS更早和LOS更短。时间变化分析表明,在30 a的观测尺度,约占研究区51.6%和33.9%地区的SOS分别呈提前和推迟趋势,其中21.2%和12.4%地区的变化为显著;约占研究区35.6%和49.8%的地区EOS分别呈推迟和提前趋势,其中8.2%和12.0%地区的变化为显著。受SOS和EOS的影响,40.3%的地区(17.8%为显著)主要以缩短为主,44.8%的地区(18.9%为显著)主要以延长为主。
2017 Vol. 32 (5): 866-874 [摘要] ( 57 ) [HTML 1KB] [PDF 6936KB] ( 120 )
875 卜帆,石玉立
机载LiDAR高差和高分影像的城市树冠提取比较
在机载LiDAR(Light Detection and Ranging)数据和高空间分辨率航空影像的支持下,以城市为实验区,实现了单木树冠提取。首先通过LiDAR数据获取高差模型,将其作为包含林木的感兴趣区,再通过掩膜方式提取高分影像上的相同区域,然后采用标记分水岭分割算法分别对两幅感兴趣区影像进行树冠提取,最后以人工勾绘树冠结果为参考评价分割精度,比较了两种数据源提取树冠的优缺点。结果显示,利用LiDAR数据获取的高差模型中包含85.28%的林木信息,林木区域提取的效果显著;基于高分影像得到的分割结果较好,F值为57.14%,基于高度差值模型影像的分割结果较差,F值为42.47%。表明分水岭算法方便可行,且高分影像提供的二维信息更适用于树冠提取。
 
2017 Vol. 32 (5): 875-882 [摘要] ( 40 ) [HTML 1KB] [PDF 9559KB] ( 78 )
883 郝建盛,张飞云,赵鑫,刘云霄,李兰海
基于GRACE监测数据的伊犁—巴尔喀什湖盆地水储量变化特征及影响因素
气候变化和人类活动对伊犁—巴尔喀什湖盆地自然生态环境的影响逐渐加剧,导致该盆地水资源问题日益突出。地处干旱区的伊犁—巴尔喀什湖盆地水资源的形成和耗散空间分离并且水文气象数据匮乏,使该地区的水资源研究和管理都相对欠缺。采用2003年1月至2014年5月1°×1°GRACE重力卫星的UTCSR\|RL05 L\|2月数据反演得到伊犁—巴尔喀什湖盆地水储量变化,并利用全球陆面同化数据(GLDAS)对比分析,结合水量平衡原理,分析该地区水储量时空变化特征及影响因素。结果表明:伊犁—巴尔喀什湖盆地水储量变化呈现明显的年周期,该地区每年11月至次年4月水储量呈现增加趋势,水储量减少则出现在5月至10月;全年中8月份水储量减少最快,12月份增加最快。在影响整个盆地水储量变化的影响因素中,降水蒸发差是整个盆地水储量变化的最重要的影响因子,其次是蒸发,降水相对最弱。伊犁—巴尔喀什湖盆地水储量变化的影响因子具有明显的空间差异。水资源形成区水储量变化受降水影响最大,然而水储量耗散区水储量受降水蒸发差最明显。蒸发对耗散区的水储量变化的影响程度高于形成区。
2017 Vol. 32 (5): 883-892 [摘要] ( 38 ) [HTML 1KB] [PDF 4950KB] ( 69 )
893 陈洋波,张涛,窦鹏,董礼明,陈华
基于SVM的东莞市土地利用/覆被自动分类误差来源与后处理
城市化是过去一个多世纪以来世界的发展趋势,城市化显著改变城市地区土地利用/覆被,并引起诸如水资源短缺,洪水灾害加重,水环境恶化,生态系统退化等负面效应,如何更加准确估算城市化引起的土地利用/覆被变化不仅是研究城市化过程特征的需要,也是研究城市化所引起的各种效应的需要,并且一直是国际遥感和应用界的研究热点和难点。东莞市是改革开放以来我国城市化速度最快的城市。为了给研究东莞市城市化过程及其各种效应提供高精度且完整的城市化过程的长系列土地利用/覆被变化数据,基于1987~2015年间12期Landsat遥感影像,采用SVM算法对东莞市土地利用/土地覆被变化数据进行了自动分类,并对分类误差来源进行了分析总结,提出了自动分类结果后处理方法,制备了东莞市城市化过程土地利用/覆被变化数据。12期遥感影像自动分类的总体精度为81.37%,Kappa系数为0.75;最终结果总体精度为86.87%,Kappa系数为0.83。通过土地利用变化特征分析,将东莞市城市化过程以1996年和2005年为节点,划分为起步发展、快速发展和稳定发展3个阶段。
2017 Vol. 32 (5): 893-903 [摘要] ( 36 ) [HTML 1KB] [PDF 11341KB] ( 79 )
904 卢美圻,魏鸣
GPM资料在分析“彩虹”台风降水垂直结构中的应用
全球降水测量计划GPM(Global Precipitation Measurement)是新一代全球卫星降水产品,其核心观测平台搭载的微波扫描辐射仪增加的高频通道可以探测小雨和雪,双频降水雷达将Ku波段和Ka波段数据结合,可获取更多云与降水粒子信息。为探测台风降水的云雨结构,利用GPM的1C\|GMI产品和2A\|DPR产品,分析了2015年10月初的1522号台风“彩虹”的降水分布、垂直结构、雨顶高度、层云和对流云降水的结构,并与地基雷达的观测进行对比。结果表明:双频雷达的Ku波段擅长探测降水和零度层亮带,Ka波段探测云顶小粒子的效果更佳。台风在成熟阶段近地面降水率集中在20 mm/h以下,部分在20~60 mm/h,最大值达到88.68 mm/h;雨顶高度集中在5~10 km,最大高度超过15 km。层云降水的面积在台风中所占比例达到63.4%,但单位面积平均降水率比对流降水低37%。双频降雨雷达DPR((Dual\|frequency Precipitation Radar)和地基S波段雷达探测“彩虹”台风的结果十分相近,证明了DPR数据质量的可靠性。

 
2017 Vol. 32 (5): 904-912 [摘要] ( 43 ) [HTML 1KB] [PDF 10771KB] ( 76 )
913 李颖,陈怀亮,李耀辉
利用夏玉米端元丰度估算夏玉米种植面积的研究
以河南省鹤壁市为研究区,以FY3/MERSI数据为主要遥感信息源,采用基于光谱匹配的自适应最佳端元组合混合像元分解方法提取夏玉米端元丰度值,构建像元中夏玉米端元丰度值和夏玉米种植面积百分比值之间多种方程形式的回归模型,综合模型建立时的相关系数、显著性水平和验证样点的均方根误差情况,选择立方模型对研究区夏玉米种植面积进行估算。经验证,遥感估算的夏玉米种植面积精度为97.1%,位置精度为82.5%。研究结果可为采用中低空间分辨率遥感数据在种植结构复杂地区准确估算大范围作物的种植面积提供科学基础。
2017 Vol. 32 (5): 913-920 [摘要] ( 40 ) [HTML 1KB] [PDF 2564KB] ( 82 )
921 孙晓,吴孟泉,何福红,张安定,赵德恒,李勃
2015年黄海海域浒苔时空分布及台风“灿鸿”影响研究
综合利用环境卫星(HJ-1A/1B)数据与MODIS数据,采用NDVI(归一化植被指数)和人工辅助判读方法,针对2015年黄海浒苔爆发过程进行遥感监测,并分析台风“灿鸿”过境对浒苔生长过程及漂移路径的影响。结果表明:①5月10日浒苔最早在江苏盐城东部海域监测到,面积仅有0.831 km2,然后,在东南季风的作用下由南向北逐渐漂移至山东青岛海域,影响面积逐渐扩大;6月下旬覆盖面积达到最大1 752.756 km2;7、8月份浒苔逐渐消退,并在朝鲜南部海湾发现面积达38.791 km2的浒苔分布。黄海海域浒苔经历了“出现—发展—爆发—衰退—消亡”过程;②台风“灿鸿”一定程度上改变了浒苔继续北上的路径,整体向西南漂移,致使浒苔中心南移至连云港东部海域,并推测有部分浒苔漂移至朝鲜南部海湾;③从监测数据看,MODIS和环境卫星(HJ\|1A/1B)两个数据源空间分辨率差异明显,分辨率分别为250 m和30 m,其监测浒苔面积相差约2.26倍,通过建立二者的函数关系,弥补了环境数据短缺现象。
2017 Vol. 32 (5): 921-930 [摘要] ( 40 ) [HTML 1KB] [PDF 11430KB] ( 65 )
931 林齐根,邹振华,祝瑛琦,王瑛
基于光谱、空间和形态特征的面向对象滑坡识别
地震经常诱发数量众多,覆盖范围广的滑坡并造成极大危害,因此,需要对大范围的滑坡灾害进行快速评估。随着遥感影像分辨率的提高,面向对象分类方法在这方面的应用比传统的目视解译和基于像素的方法更具优势。但是,目前基于面向对象方法的滑坡识别研究还相对较少,而且通常针对小范围的研究区。基于SPOT5 2.5 m多光谱影像,提出一种综合光谱、空间、地形和形态特征的面向对象滑坡自动识别方法,并应用于较大范围研究区。结果表明:面向对象滑坡自动识别方法能将研究区内95%的滑坡识别出来,综合考虑滑坡的过度提取与遗漏提取情况,滑坡提取质量为74.04%,效果较好,能够快速、有效地识别大范围的滑坡。该方法可以应用于对地震或强降雨引起的大范围滑坡灾害进行快速评估,为灾后应急救援和恢复重建工作提供参考。
2017 Vol. 32 (5): 931-937 [摘要] ( 78 ) [HTML 1KB] [PDF 9331KB] ( 98 )
938 郑飞,张殿发,孙伟伟,杨刚
基于ASTER遥感的杭州城市热/冷岛的景观特征分析
以杭州市中心城区为研究对象,基于ASTER热红外遥感数据反演杭州市中心城区地表温度、提取热环境边界,结合Landsat8 OLI数据进行土地利用分类来提取不透水面和植被信息。在此基础上主要进行以下两方面研究:通过均值—标准差法提取杭州市热岛和冷岛边界,对比分析热岛和冷岛区内的景观模式差异,识别对杭州市中心城区地表温度影响最大的地物;使用空间梯度分析法来定量揭示杭州市地表温度与植被、不透水面的关系,并分析杭州市地表温度的空间分布特征。结果表明:①热岛和冷岛区域内存在较大的景观模式差异,热岛区域内不透水面对温度变化影响最大,而冷岛区域内植被对杭州市中心城区地表温度影响最为明显,且降温效果大于水体;②随着与市中心距离的增加,地表温度平均值与不透水面密度趋势线走向基本一致(正相关),与植被密度趋势线走向大致相反(负相关),且不透水面对地表温度的增温效应大于植被的冷却效应。
2017 Vol. 32 (5): 938-947 [摘要] ( 45 ) [HTML 1KB] [PDF 10967KB] ( 71 )
948 秦俊,冷寒冰,赵广琦,景军,周坚华
物候和波谱—位置分析在城镇绿化植物群分类中的应用
遥感图像植物群分类已被证明是植物群分布自动制图快速有效的方法。然而,场景噪声和植物群之间光谱可分性差等形成的负面影响,使传统的分类方法无法满足必要的精度要求。为了解决这个问题,提出了一种称为SLPA的遥感图像植物群分类方法。它由波谱—位置联合分析(S\|L分析)和植物物候遥感分析(PA)两部分组成。通过向特征空间添加密度描述符以及在特征空间叠加冬、夏季图像特征数据,可以将这两类分析嵌入分类过程。这种改进增加了可用描述符的数量,使分类特征空间足够丰富,以适应复杂分类;同时又降低了分类不确定性,使分类精度获得显著改善。精度测试显示,增加S\|L分析和物候分析,将使植物群分类的全局精度分别平均提高15.0%和29.3%。另外,由于采用二值邻域均值替代灰度邻域密度,使得加入S\|L分析几乎不引起运算复杂性增大。Matlab测试结果显示,SLPA在城镇植物群遥感自动分类方面具有鲁棒和普适性。
2017 Vol. 32 (5): 948-957 [摘要] ( 31 ) [HTML 1KB] [PDF 11943KB] ( 66 )
958 谢顺涛,巨天珍,李兵,卢秀娟,赵欣鑫,王菁,王爽
基于OMI数据的天水地区对流层HCHO垂直柱浓度变化研究
近年来,随着大气环境问题研究的深入,大气甲醛(HCHO)作为光化学烟雾的前体物以及致癌物已经引起了人们的关注。通过区域监测,了解其时空分布及其在大气中的动态变化,对城市空气质量的安全预警具有重要意义。研究利用AURE卫星上搭载的OMI(Ozone Monitoring Instrument)新一代大气探测传感器,解译了天水地区2005~2014年对流层痕量气体HCHO垂直柱浓度的反演数据,并经VISON、GIS等软件联合对该产品处理,探究了天水地区的HCHO的空间分布、时间变化特征及其影响因素。结果表明:研究区内对流层HCHO垂直柱浓度在2005~2012年呈现持续增长趋势,由2005年的5.06×1015molec/cm2增长至2012年的22.25×1015 molec/cm2,2012~2014年表现出显著下降趋势,由2012年最高值下降至2014年的9.74×1015 molec/cm2;冬、夏两季HCHO垂直柱浓度明显高于春、秋两季,其中夏季最高,冬季次之;研究区东部与陕西相邻地区及甘谷县、武山县部分地区呈现明显高值,而天水中部区域HCHO垂直柱浓度较低,而2014年表现为研究区内HCHO浓度值普遍较高。研究表明,遥感监测对于大尺度长时间大区域大气环境监测提供了新的视角。
2017 Vol. 32 (5): 958-965 [摘要] ( 29 ) [HTML 1KB] [PDF 4355KB] ( 66 )
966 周金霖,马明国,肖青,闻建光
西南地区植被覆盖动态及其与气候因子的关系
基于2001至2013年16 d合成的MODIS植被指数数据集以及西南地区121个气象站点月平均气温和降水数据,进行季节合成植被指数(SINDVI)的趋势模拟、偏差统计、简单相关分析和偏相关分析,探讨西南地区植被覆盖动态变化特征及其与气候因子的响应机制。结果表明:四川盆地西部、广西大瑶山和云贵高原部分地区植被退化趋势明显;而四川盆地南部、大巴山脉、贵州西部和广西南部沿海的植被呈改善趋势。中国西南大部分地区植被覆盖变化与温度因子的相关性更为显著,而其与降水因子在不同响应周期下的相关系数空间差异较大。
2017 Vol. 32 (5): 966-972 [摘要] ( 58 ) [HTML 1KB] [PDF 5162KB] ( 114 )
973 金梦,邓顺强,杨成术,余柏蒗,吴健平
基于夜间灯光遥感数据多尺度城市聚类分析
先前的研究已经证明从DMSP/OLS(Defense Meteorological Satellite Program/Operational Linescan System)稳定夜间灯光数据中可以提取城市建成区,并且以此估算了人口、GDP等其他各项指标,但对提取出的城市建成区空间分布模式研究较少。本文提出了一种改进的基于密度的聚类(Density\|based Spatial Clustering of Qpplications with Boise,DBSCAN)算法,将对于点要素的聚类扩展到面要素,以面状对象的边缘作为界定包含关系的准则;确定了聚类参数,以要素间距离的突变点作为距离参数。按此方法对夜间灯光数据提取的中国城市对象按照密度分布的特点进行聚类,通过改变距离参数得到在不同尺度下中国城市的集聚形态。通过与实证资料的对比验证了该算法的有效性,为研究中国城市的空间分布及其演变提供了有力的研究方法。
2017 Vol. 32 (5): 973-982 [摘要] ( 53 ) [HTML 1KB] [PDF 3736KB] ( 125 )
考古遥感专栏
787 姜爱辉,刘国林,陈富龙
基于PALSAR-1影像的汉函谷关遗迹变化检测研究
合成孔径雷达(SAR)具有全天候、全天时的特点,因此是很好的变化检测信息源。基于SAR的变化检测技术研究有着非常广阔的应用前景。以汉函谷关遗址为实验区,选取2007~2011年7景PALSAR-1影像为数据源,分别研究和比较了基于SAR强度信息和相干信息的变化检测技术,并对研究区拆迁前后地表变化进行了研究。结果表明:利用PALSAR-1相干信息和强度信息的变化检测在汉函谷关遗址动态监测中均具有良好适用性,检测概率分别为0.868和0.697,虚警概率分别为0.385和0.197。中分辨率PALSAR-1相干信息比强度信息对地表变化更为敏感且具有高的信噪比;而基于强度信息的变化检测方法因受斑噪与分辨率的限制,监测应用仍存在局限性。
2017 Vol. 32 (5): 787-793 [摘要] ( 64 ) [HTML 1KB] [PDF 4783KB] ( 76 )
794 尤江彬,陈富龙
西域都护府/且末古城数字地望考与长波段雷达次地表考古初探
西汉时期的西域都护府治所乌磊城与“西域三十六国”之一的且末城,在历史文献中曾多次出现。然而由于尚未发现合乎描述的古城或者证明古城身份的证据,目前的考古界对于这两座古城的具体位置未能确定。在总结前人研究成果的基础之上,首先利用《汉书·西域传》中所记载的古城间道里数,结合数字地图空间分析以及自然地理环境与路网关系,对两个未知古城嫌疑热点区域进行定位。其次,利用合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)对干旱地表的穿透性,定量评估了L波段PALSAR\|2卫星(Phased Array Type L\|band Synthetic Aperture Radar)在古城热点区域的穿透深度。结果表明:在位于阳霞绿洲东北缘的西域都护府疑似区,PALSAR\|2穿透能力有限,次地表古城直接探测并不可行,需通过对周边古河道、古道路以及古烽燧等的探测及空间分析确定其位置;然而在位于今且末县城北约100 km的且末古城疑似区,PALSAR\|2穿透性较好,具备直接探测次地表古城的潜力。
 
2017 Vol. 32 (5): 794-800 [摘要] ( 62 ) [HTML 1KB] [PDF 8781KB] ( 68 )
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