基于高分辨率影像的固体废物自动识别技术

随着经济快速发展,工业固废、非正规垃圾、未覆盖建筑渣土等固体废物急剧增加,对区域生态环境造成极大威胁。固废堆场具有面积小、分布散等特点,目前国内仍缺少针对各类固废堆场的遥感自动识别研究。为此,基于国产高分辨率卫星遥感数据,根据野外实地光谱采集结果,分别开展了未覆盖建筑渣土、工业固废及非正规垃圾的自动识别方法研究,提取研究区各类固废堆场。结果表明:未覆盖建筑渣土在蓝波段与绿波段分别存在"吸收谷"与"反射峰",基于该特征构建的比值指数模型,结合直方图双峰法阈值分割可以有效提取未覆盖建筑渣土区域;工业固废、非正规垃圾2种固废类型多样,光谱反射率没有明显规律,结合其纹理、色调等特征,采用面向对象多尺度分割、支持向量机监督分类方法能够较好地识别2种类型固废;基于自动化提取技术并结合人机交互判读方法,提取的研究区未覆盖建筑渣土、工业固废及非正规垃圾等3种固废堆场的精度分别达到96.83%、88.26%、85.71%,各类固体废物遥感识别精度较高,极大提高了固废监测效率。     

崇明东滩景观格局的生态学分析与评价

在崇明岛功能区划的基础上,利用2006年的遥感影像对崇明东滩的景观类型进行解译,并对景观格局变化和植被覆盖度进行了分析与评价。结果表明:崇明东滩的景观面貌已经由原始潮滩演化出目前多达11种斑块类型。从景观空间形态指标和景观组分指标分析结果来看,崇明东滩的生境破碎化趋势已经显现,但从景观空间关系指标和Shannon均匀性指标分析结果来看,景观聚集度和连通度尚处于较高水平(分别为96.27和99.15),均匀度尚较大(0.59)。崇明东滩的植被覆盖度主要集中在0.3至0.9之间,植被覆盖度整体上尚处于较高水平。     

基于夜间灯光数据的长江经济带经济发展与生态环境承载力关系分析

通过对DMSP/OLS和NPP/VIIRS两种夜间灯光影像数据进行提取校正,测度长时间序列长江经济带经济发展水平;在此基础上利用耦合协调度模型分析长江经济带经济发展与生态环境承载力耦合协调时空变化规律、区域差异及空间溢出效应。研究发现：1998～2019年长江经济带经济发展与生态环境承载力之间的耦合协调程度稳步提升,由中度失调阶段升级到拮抗阶段。在区域差异上,耦合协调水平总体空间差异处于“趋同-分异-趋同”不断调整的过程中,总体空间差异主要源自于区域间差异,而区域间差异主要来自上下游之间差异;在空间格局上,耦合协调水平表现出显著的空间集聚效应,各省市呈现出多极分化趋势。通过分析耦合协调水平的溢出效应发现,富裕程度、创新投入、外商投资、环境规制有利于提升本地耦合协调水平,产业结构、人口规模对本地耦合协调水平具有显著抑制作用;产业结构、外商投资和人口规模通过正向溢出效应对邻近地区耦合协调水平产生推动作用。     

防震减灾遥感影像网络发布系统

研究了基于ArcSDE的防震减灾遥感数据库系统的框架结构、建库过程及利用ArclMS建立海量遥感影像网络发布系统的体系结构.分析了遥感影像网络发布系统中自动创建地图服务、不同坐标系统的矢量和影像数据的叠加显示、远程图像处理等关键技术.同时,介绍了系统的功能和目前系统包含的主要遥感影像库和矢量库.该遥感影像网络发布系统实现了遥感技术、数据库技术以及网络地理信息系统技术在防震减灾工作中的综合应用.     

面向对象的灾害信息遥感提取框架及其应用

我国自然灾害频发,遥感技术可快速、大范围地获取地表的重大自然灾害信息,具有巨大的应用价值.但目前高分辨率遥感影像处理面临一定的困难,尚无十分有效且快速的分类与目标提取算法,面向对象影像处理技术是该领域的研究热点.通过详细分析面向对象影像处理方法与高分辨率影像的特点,构建了面向对象遥感影像技术的灾害信息提取框架,并将该提取框架应用于地震灾害的损毁分析,为相关灾害应用研究提供参考.     

基于卫星遥感数据的地质断裂分形研究——以江西德兴为例

利用分形理论分析了德兴地区断裂构造的特点。结果表明,不仅研究区内的断裂带有自相似性,子区域也有相似现象。矿产区的分维值略高于整个研究区,铜矿区分维值高于金矿区,NW、NWW走向断裂带的分维值远高于SE走向的。说明分维值越大,越有利于矿床的形成;分维值越大的断裂走向,对矿床的产出位置控制作用越明显;地质构造复杂程度越高,分维值也越大,线性展布也越复杂。     

基于洪水过程的农业洪灾变化遥感快速评估模型及其应用

洪涝灾情的准确测度需要同时兼顾淹没区的面积大小和淹水时长信息。利用淹没区内由水和作物等多种地物所组成的"复合水体"不同于水体的波谱时间变化特性,将不同洪灾时期的水体指数和植被指数进行信息复合,以有效凸显水体和洪涝淹没区之间的影像差异,据此进行了灾初期、峰期和中后期等3个时次受淹范围的有效识别。在此基础上,根据洪涝灾情随着淹没时长而加重以及灾区内淹水时长非均匀分布的特性,建立基于淹没时长的受淹面积不等权参与的洪灾扩展动态度指数(Variation Index of Flood,VIF)和区域灾情比较指数(Comparison Index of Flood Disaster,CIFD)两种模型,并将模型应用于鄱阳湖区2016年夏季农业洪涝灾害的时空变化遥感监测。结果显示,应用上述两种模型不仅可以准确获取鄱阳湖区本次农业洪涝灾情的演变趋势,而且能够方便地对比分析区域内不同地方的受灾程度。鄱阳湖区在2016年6月23日~7月25日期间的洪涝灾情具有由弱增强再趋弱的特征,其VIF指数由初始阶段(6月23日~7月9日)的3.75降至后续阶段(7月9日~7月23日)的1.29;鄱阳县是研究区内受灾最严重的区域,其CIFD指数值居于研究区内各受灾县市之首,该县受灾总面积以及多次被淹的灾区面积均高于其他县市。     

岷江上游植被在汶川地震中的损毁及灾后恢复状况

岷江上游是四川盆地和长江干流的重要生态屏障,其植被资源在汶川地震中遭受了严重破坏。以震前（2006年）和震后（2008年和2010年）的遥感影像数据为基础,研究了该区域植被在地震中的受损情况及灾后恢复状况。研究表明：受地震影响,岷江上游森林、灌木、草地和荒漠植被面积在2006～2008年分别下降23 124、15 409、7 482 和2 656 hm2,降幅依次为273%、253%、104%和412%,而沼泽面积变化不大;经过灾后恢复,森林、灌木、草地和荒漠植被面积在2008～2010年分别恢复12 104、21 283、10 554 和2 847 hm2,分别占受损面积的52%、138%、141%和107%,而沼泽面积变化依然不大。植被的这些变化对区域的生态服务功能产生了深远影响。对合理开发利用区域资源、妥善处理经济建设和生态环境保护矛盾以及科学保障长江流域的生态安全都具有一定的指导意义     

基于遥感技术的阿塔巴德滑坡堰塞湖成灾条件及近15年变化分析

为研究阿塔巴德滑坡成灾条件及滑坡堰塞湖变化特征,利用滑坡发生前后近15年10期高分辨率卫星影像,从阿塔巴德滑坡地质条件及诱灾因素2方面对阿塔巴德滑坡成灾条件进行了探究,并对近15年阿塔巴德滑坡变形特征及堰塞湖面积变化进行遥感分析,以期为阿塔巴德滑坡防治及中巴经济走廊防灾减灾、中巴铁路选线提供技术支撑。结果表明：（1）阿塔巴德滑坡处于多条断裂破碎带的交汇部位,且滑坡中部发育地表裂缝,处于花岗岩与软质岩石的不同岩性接触带,早期崩塌及泥石流增大了临空面,在强烈的冻融作用下,汇集大量地表水和地下水的高含水不稳定斜坡中,岩体冰楔冻胀作用达到最大值,最终诱发阿塔巴德滑坡;（2）近15年来,阿塔巴德滑坡范围逐渐扩大,滑坡后壁逐渐后移,堰塞湖面积在2010年达到峰值,而后逐渐减小且趋于稳定。但是,滑坡后壁的后移导致河道内堆积物增加,可能再次阻塞河道,须人工定期治理堰塞坝。     

基于卫星影像的图像挖掘在林火行为分析中的应用

每天从卫星上获得大量的遥感影像.遥感图像数量巨大、分辨率较低且更难于处理.如何利用遥感影像对森林火灾实施更为有效、实时的监控,一直是研究的热点问题.本文在讨论图像挖掘技术的基础上,应用卫星影像进行林火的行为分析,以提高火灾监测的实时性、准确性.