首先从多普勒波束锐化和相位分析两个角度简单介绍了合成孔径高度计的基本原理以及延迟补偿技术，并给出了点目标的功率回波信号。在此基础上，分析了延迟补偿对于多普勒频率估计的要求,给出了多普勒频率估计误差与延迟补偿误差的关系。
正确分割目标、提取目标的有效特征是合成孔径雷达图像目标识别中的一个关键问题。将水平集图像分割方法应用于合成孔径雷达图像目标识别，将目标图像中的目标区和阴影区从背景杂波中分割出来，其中目标区的形状作为目标的有效特征用于基于模板匹配的目标识别中。用MSTAR数据库中的3类目标的图像数据对该方法进行验证和分析，实验结果表明，在基于模板匹配的目标识别中，该分割方法可提取出有效的目标形状特征，实现目标的正确识别。
以湖南洞庭湖为研究区，MOS-1b/MESSR影像数据作为遥感信息源，应用ERDAS IMAGINE处理系统，对枯水期和洪水期两个不同时相的各波段影像数据进行组合运算、比值变换等处理，以及影像、光谱、直方图的对比分析。基于处理与分析结果，利用分类技术，建立了水体分类模型（B1+B2）/(B3+B4)>t，可快速准确地提取水体信息；同时，还提取和建立了水深系数模型WDI=B1/B2，得出了基于非线性回归分析的水体深度探测模型。依据洪水信息提取模型，对枯水期与洪水期的分类专题图进行叠加分析，得到了洞庭湖区洪水期的洪水分布图与洪水淹没信息，可为防洪救灾决策提供重要的科学依据。
以新疆维吾尔自治区全境为研究区域，采用中高分辨率MODIS遥感数据和地形数据，在第二次全国土壤普查数据库的支持下，采用自动分类方法，探讨了遥感技术在常规土壤调查工作受限制的干旱地区进行土壤调查的效果和适用性。研究中使用了MODIS地表反射率、植被指数、地表昼夜温度等数据产品，提取了多种图像特征，并结合了DEM生成的地形参数。研究区土壤分类系统在发生学分类的基础上集合遥感信息特征进行了调整，形成了具有26个土壤类型及特殊地表覆被的土壤遥感分类系统。经分类试验，总体精度为70%左右。
遥感异常通常由于受多种因素干扰而多表现为“弱信息”，但这种信息与周围其它地物在光谱上必定存在一定的差别。结合前人有关地质信息提取的成熟方法，介绍了利用ERDAS IMAGINE图像处理及空间建模功能针对新疆某地进行矿化蚀变遥感信息提取的方法和过程，为蚀变遥感异常提取工作提供了便利。
温度植被干旱指数（TVDI）是进行干旱研究的有效指标，是反演土壤湿度的重要方法。植被覆盖类型是影响TVDI大小的重要因素。利用修正的土壤调整植被指数MSAVI替换NDVI，以便最小化土壤背景影响和提高对密植被的光谱敏感性，并在此基础上，比较基于植被分类计算的TVDI与基于传统方法计算的TVDI的大小，来研究植被类型对TVDI提取结果的影响。对比分析表明，阔叶林、灌丛和密草地的平均值与传统方法计算的差别较大，变化分别是+7.2%、-5.5%和-6.6%，产生平均值偏移主要是由于植被类型的冠层结构和光学属性的差异带来的LST-MSAVI空间特征干湿边的变化引起的。因此，在应用TVDI指数进行大范围干旱化研究和土壤湿度反演时，不同植被类型不能一起作LST-MSAVI空间特征来计算TVDI指数，需要考虑植被类型等影响因素，达到提高土壤湿度反演精度的目的。
长江是我国第一大河流，每年有4.245×108t的泥沙输向大海，影响着长江口南北海域和东海大陆架水域的水体悬沙浓度。遥感是进行悬浮泥沙监测的一种有效手段。在长江口海域，表层悬沙与垂线平均含沙量有着较好的相关性。利用MODIS数据对长江口及南北海域水体表层泥沙浓度进行了反演和分析，较好地了解了长江口的泥沙分布和运移，以及对周边海域的影响。
森林病虫害是影响森林健康的主要因素之一，全面、准确、迅速地对森林病虫害进行监测管理必须依靠先进的技术手段。利用光谱特征研究落叶松受害情况及叶绿素浓度变化情况，将落叶松的受害程度分为4个等级，选取了11组不同受害程度叶片的叶绿素、类胡萝卜素的浓度及相应的光谱反射率数据进行分析。结果表明，不同健康程度的光谱反射率有4个明显差别之处，分别在绿峰、吸收谷、“红边”位置及水分吸收带；随着受害程度的加重，“红边”位置“蓝移”，叶绿素反射峰“红移”明显。不同健康程度的落叶松叶片的“红边”拐点波长位置、吸收谷与其叶绿素浓度之间具有较强的相关性，为高光谱数据研究森林病虫害提供了方法和途径。
以长春市双阳区鹿乡镇为例，选用SPOT5的遥感数据、DWG全要素地形图，运用遥感软件提取植被指数并进行密度分割，确定植被覆盖度；用地理信息系统软件提取地形坡度信息，并对地形坡度进行分级。然后根据植被覆盖度、地形坡度和土地利用类型几个水土流失强度因子，确定水土流失强度的分级指标，生成水土流失等级强度图。为水土流失监测、治理提供依据。
以Geoway软件为森林资源矢量数据采集平台，根据合肥市森林资源地理信息管理系统的需要，探讨了森林资源地理信息分类编码的原则；采用基于研究对象的图形分类方法，建立了一套合肥市森林资源地理信息分类编码方案。利用该方案所采集的数据能用于各种GIS软件，满足制图与GIS分析的需要，已在合肥市森林资源空间数据库中使用，并取得了良好的效果。
在遥感图像降噪过程中，小波域阈值算法可以有效地降低图像的噪声，但阈值选取往往是固定的，如Donoho给出了基于小波变换的通用阈值去噪公式，由于该阈值不具备尺度间的自适应性，致使图像细节丢失。通过改进Donoho通用阈值和阈值函数，提出了阈值系数的自适应确定方法，实验证明该算法能有效地去除噪声，且能够较好地保护图像细节。
在遥感数字化图像分发与处理中，普通城市的高分辨率遥感镶嵌图超过几十GB的数据量，超大的数据量给图像数据的浏览和网络发布带来了时间和网络资源上的巨大损失。ECW压缩技术作为一种基于小波的图像压缩开放标准，提供了最先进的大型/超大型图像压缩技术。对ECW压缩技术进行研究，并利用其提供的开放压缩库(SDK)开发遥感图像压缩专用程序，配合遥感图像的网络服务（IWS），提出了一种新的影像发布和浏览体系结构，并实现了其原型系统，在城市QuickBird遥感图像压缩以及分发上得到了一定的应用。
针对Landsat-7 ETM影像，对采用HIS变换、Brovey变换、相关系数加权法、SFIM变换、ISVR变换5种方法实现的ETM全色波段与ETM多光谱波段融合结果进行分析，并以均值、标准差、信息熵、平均梯度及相对偏差作为评价指标，通过试验对融合影像进行综合定量评价。结果表明，HIS变换光谱失真最大；Brovey变换在光谱保真和保持空间分辨率方面都不理想；相关系数加权法的融合结果严重地依赖权系数的取值；基于SFIM变换的融合方法，能最大限度地保留光谱特征，但空间分辨率提高不明显；而基于ISVR变换的融合方法，光谱失真小，空间分辨率高，其最大优势是考虑了多光谱影像与全色影像间的波段关系，可作为ETM影像融合的最佳方法。
针对高光谱遥感图像细节丰富纹理复杂、空间相关性弱、难于压缩的特点，充分利用高光谱遥感图像的谱间相关性,使用多个波段的像素来自适应预测当前波段的像素。因为待预测像素的最优预测是其条件期望，用分段积分的方法将条件期望转化为可计算的表达式，并与其它波段的像素关联起来。选取与待预测像素有较强因果关系的相邻像素自适应地估计出各参数的值，得到残差图像，消除了大部分的谱间冗余和空间冗余，再用JPEG-LS进一步去除残差图像的空间相关性。实验表明，该算法能有效去除高光谱图像间的相关性，较其它压缩算法压缩比有很大提高，且算法简单，便于硬件实现。
遥感影像的近似正射校正方法包括共线方程法、基于仿射变换的严格模型、改进型多项式、有理函数模型、神经网络图像校正等等。目前还缺乏对这些方法进行系统比较的研究。在介绍上述几种方法原理的基础上，总结了不同正射校正方法的优缺点；重点分析了有理函数模型的数学推导和算法实现，将Tikhonov正则化方法引入有理函数模型解算过程；探索性应用了两种神经网络模型校正遥感影像；通过实验进行了各种正射校正方法之间的精度和效率比较。实验结果表明：在相同的控制点和已有数据条件下，有理函数模型精度最高，可达子像素级，但模型计算速度相对其它算法稍慢一点。
阐述了扫描地形图的处理方法，对技术流程的关键问题作了详细的说明。解决了如何在控制误差精度的情况下，将单幅图像拼接成整幅地形图时的校正、裁剪、拼接等问题，总结探讨了在ERDAS IMAGINE 8.6中利用地面控制点对扫描地形图进行的几何校正、拼接等处理方法，并对成果进行了精度分析。
三维GIS交互式编辑的理论方法目前还很少被人关注，但地学研究对它的功能需求却与日俱增。为了解决这个问题，提出了一种三维GIS交互式编辑的方法体系。该方法依赖数字化控制面进行三维环境中的数字化编辑处理，可以有效地编辑处理点、线、多边形等几何特征。同时，基于OpenGL在ArcGIS 3D中，开发了一个COM插件形式的三维GIS编辑系统。实践表明：该方法简单易行，可以很好地支持地学领域的相关研究工作。
GIS按照数据结构可以分为矢量数据和栅格数据两种。GIS的空间建模大部分是基于栅格数据进行的，因此，对于一些在矢量结构中表达的属性（如人口密度等），需要转换成栅格数据。传统的数据转换方法一般都是面积占优法,这种方法没有充分考虑空间数据的模糊性问题。采用模糊粗糙集的理论，对矢量多边形数据转换成栅格数据的方法做了探讨。基于模糊粗糙集的数据转换方法考虑到了多边形数据的边界模糊性，利用隶属函数来确定多边形边界的不确定性。
对地观测系统和技术实现了全球实时的观测，在获取全球表面和深部的时空信息方面发挥越来越重要的作用，为环境监测和地球系统科学研究提供了基础条件。从对地观测卫星、传感器向高分辨率发展,对地观测卫星向网络化发展和对地观测系统向综合与协作发展3个方面论述了国内外对地观测系统未来发展的趋势，并从国家资助的角度、设备开发能力以及在其它领域的潜在应用价值、开发的成本、投入使用的时间需求等方面圈定了有限资助的技术范围，确定了未来对地观测在9个方面的技术需求。
赤潮遥感监测是卫星遥感应用的重要领域。发射和应用时间相对较短的MODIS传感器具有相对的光谱分辨率和空间分辨率的优势，使得MODIS在赤潮遥感监测上发挥巨大的作用。分析总结了应用MODIS进行赤潮遥感监测的几种主要方法，并与其它几种主要传感器进行比较，分析了MODIS在赤潮遥感监测中的优势和不足。
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