随着GPS实时定位技术的发展,GPS广泛地应用于舰船、飞机等动态目标的导航定位。机载GPS数据用于遥感图像航线校正就是利用机载GPS数据模拟计算出飞机飞行的各种姿态参数,从而对由机载成像光谱仪获得的遥感图像进行方位校正,使遥感图像达到几何粗校正的结果,为几何精校正打下基础。OMIS是中国科学院上海技术物理所新近研制的128通道成像光谱仪,并于1998年8月在江苏常州进行了试验飞行。结合这次实验,利用机载GPS数据对飞行图像进行了航线校正研究,并结合实际飞行数据进行了实验,获得了较好的结果。
给出了利用傅立叶谱分析和小波分析提取合成孔径雷达(SAR)图像中内波波长和波向参数的方法,并以台湾西南部附近海域1995年6月26日的ERS-1 SAR图像为例,作了内波参数提取实例研究。结果表明,两种方法能较好地提取所需参数,并有较好的一致性。同时还解决了谱分析法确定波向过程中的180°模糊问题。
行政区域界线是国家基础地理信息的重要组成部分。应用勘界工作中形成的成果资料,开发行政区域界线信息管理系统,不仅对行政区域界线管理工作有重要的意义,而且对我国“数字地球”的建设也有一定的推动作用。
提出了SAR遥感数据的二维周期介质半空间理论模型。由于二维周期介质中电磁场的特征向量并不限于入射场的极化方向,因此可以考虑同种极化和交叉极化的散射。模型参数简单,适用范围广,数值模拟结果能较全面地反映多波段、多极化SAR遥感数据的特性。特别适合于利用种类比较有限的SAR遥感数据的地物参数反演问题。
根据国家“九五”重点科技攻关项目“冰雪水资源和出山口径流量变化及趋势预测研究”专题(96-912-01-02)的部分研究内容,运用改进后的融雪径流模型(SRM),通过天山雪盖的卫星遥感监测和流域模型参数的研究,实现了对玛纳斯河肯斯瓦特水文站春季逐日流量的数值模拟,结果表明,模拟的确定系数可达0.89,模拟积差为5.1,满足应用精度,可进一步推广应用。
土地资源日新月异的变化使得传统的土地资源管理手段无法满足土地资源信息及时更新的要求。探讨了利用遥感、地理信息系统和全球定位系统为代表的“3S”技术进行县级土地资源动态监测和更新的原理和方法。遥感是进行土地利用变化动态监测,发现土地利用变化区域的主要手段。全球定位系统接收仪用于对变化区域进行现场精确定位和实测。实测的变更数据可用于对原有的地理信息系统本底数据库进行修改,从而完成对土地资源的动态监测和数据库的及时更新。福清市土地资源动态监测技术系统就是利用“3S”技术建立起来的业务运行系统。系统所具备的功能可以满足县级土地资源的动态监测和及时更新。
为解决黄土高原半干旱地区农业和生活缺水问题,许多地方实施了集水工程以收集雨水。为分析集水潜力,以黄土高原半干旱地区的6个自然集水区为研究对象,利用遥感和地理信息系统获得研究区地形、植被、流域特征等参数。通过统计分析的办法得出该区域多年平均年径流量与降雨量、地形、植被等因素的关系模型。该模型将影响降雨-径流关系的几个主要因素定量表示出来,可以快速、准确地计算一个集水区的径流量,克服采用径流等值线计算径流带来的误差。
海洋将成为下世纪国际竞争和开发的重点领域。综合应用遥感、地球物理、地球化学及核技术等探测方法探测海洋油气资源,是当前国际上油气资源探测中的前沿课题。重点介绍了一个以海洋地理信息系统为其中一个核心模块的海洋油气预测集成系统,包括它的软、硬件环境、工作流程、系统结构以及部分已经完成的模块的功能。最后,对该系统的应用和发展前景作了评价。
利用NOAA-AVHRR数据,采用多因子分析方法,通过建立小火点自动识别模型来提取小火点燃烧信息。经实验验证,该方法能较好地减少云体、裸地对火点判断的干扰,从而在一定程度上提高了对小火点的监测精度。
综述了多源遥感影像数据融合技术,包括融合的信息表示、融合原理、融合系统框架模型、融合的算法、控制及应用,最后指出了融合中存在的问题、可能解决途径和未来发展趋势。
高斯混合密度降解模型(GMDD)是一种基于稳健统计理论的层次聚类方法。GMDD的分布模型是假设特征空间是由一组混合的高斯(Gaussian)分布组成的,然后通过一定优化算法来获得特征空间中与预先假设最符的特征分布,并逐步分离出特征空间,直到特征空间全部降解为一组特征模式的混合密度分布集。GMDD与传统的统计聚类相比较,主要优点有:特征类别不受限定、抗干扰力强、参数估计与初始无关、考虑密度分布的可变性等。初步探讨了基于GMDD方法的遥感影像特征估计模型和方法(GIFEM),并提出基于遗传算法的GMDD优化模型。
从当代遥感技术发展的特点和3S集成系统用于空间对地观测促进社会可持续发展对遥感分析软件的自动化和准确性的需要—这一遥感技术发展过程中的时代背景出发,对研制适合当代遥感技术及相关领域发展特点的遥感影像理解专家系统所涉及的关键性内容进行了系统、深入的探讨,并从实用性角度提出了这种专家系统所具备的特点。
台湾地区槟榔树分布面积较大,但是种植密度不高,用通常的遥感影像分类和专题信息提取方法不能有效地提取槟榔树的分布范围。光谱混合分析是将一个像元看成多种地物的组合,分别求出各种地物所占的比例。运用线性光谱混合分析的方法,对台湾的SPOT卫星影像进行像元分解,提出了如何利用低光谱分辨率影像分解像元的方法。通过与最大似然分类和阈值法提取结果的比较,表明光谱混合分析法不仅有效地提取了槟榔树分布的范围,还计算出槟榔树分布的密度,是一种较好的方法。
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。
陆源污染物总量控制是我国海洋环境保护的重要手段之一,对于改善我国海洋环境质量状况具有十分重要的意义。以大连湾为例采用ARCVIEW和ARC/INFO为GIS软件平台建立了海湾陆源污染物总量控制信息系统。利用该系统实现了对海湾陆域社会经济信息管理、沿岸各类工业及生活污染物排放情况管理和分析、各类海洋环境监测数据管理和海域水质、底质状况评价模型的建立;实现了海洋环境评价工作的可视化,将海湾水动力模型、污染物飘移扩散模型与地理信息系统进行了集成,并将其结果同化到地理信息系统中来,以便与其他信息进行有机地复合,从而分析污染扩散对海洋资源的影响;同时还实现了海湾水动力过程的动画模拟。该系统为海洋环境保护工作提供了有效的管理手段。
GPS卫星测量技术是测绘发展史上的一个里程碑,建立和发展局域差分全球性定位系统和广域差分全球定位系统是提高GPS实时定位精度的有效手段。利用设在地面参考点上和飞机上的GPS接收机进行载波相位差分测量及区域网平差,可以满足多种比例尺航测成图对空中三角测量的精度要求。目前,RS、GIS与GPS的集成技术是地球空间信息学研究的重要内容,三者综合利用,成为整体的实时的和动态的对地观测、分析和应用的运行系统。
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