基于嫦娥一号卫星微波辐射计数据的月球Cabeus撞击坑水冰含量研究

月球极地水冰存在与否、存在形式和存在数量等科学问题,是当前月球科学研究的重要目标之一.2009年10月9日,美国半人马座火箭和卫星相继撞击月球南极Cabeus撞击坑,证实了月球极地水冰的存在,但对其含量、分布范围等的研究还有争议.极地水冰的存在会改变极地月壤的介电常数,而微波辐射计是获取介质介电常数的最有效的工具.因此,根据37GHz频率条件下的月壤被动微波辐射传输数值模拟结果,改进月壤辐射传输模型.对比分析了Odelevsky模型、Wagner和Landau-Lifshitz模型、Clausius模型等8个常用的混合介电常数计算模型,表明Lichtenecker模型与改进的Dobson模型得到的介电常数值相差最大,折射模型得到的结果偏大,Odelevsky模型、强起伏定理与Wagner和Landau-Lifshitz模型、Clausius模型、Bruggeman-Hanai模型得到的结果非常接近.基于Odelevsky模型和改进的月壤辐射传输模拟,建立了月壤体积含冰量与微波辐射亮温的关系.并根据嫦娥一号卫星获取的相应的微波辐射计数据,进行了Cabeus撞击坑水冰含量反演研究.结果表明,改进的辐射传输模型适用于高频条件下的一层月壤辐射传输模拟;月球南极Cabeus撞击坑地区月壤微波辐射亮温为69.93K（37GHz）,相应的体积含冰量约为2.8%.     

大数据时代的车牌汉字识别

在大数据时代, 交通信息成为网络数据量最大的数据来源之一, 智能交通成为必然需求. 车牌识别是智能交通的基础, 可广泛应用于车库管理、交通监控等工程中, 然而识别的准确率还有待加强, 已有算法对于字母、数字的识别准确率都非常高, 而对于中国特有的汉字识别却效果不佳. 提出用受限玻尔兹曼机组成的深信度网络算法来识别车牌字符, 大大提升了汉字识别的准确率, 使准确率达到99.44%.     

21世纪新一代卫星遥感的发展前景

一、引言１９５７年第一颗人造卫星升空 ,标志着人类进入了太空时代。从此 ,人类开始从空中这一崭新的角度重新认识自己赖以生存的地球。遥感信息科学的形成与发展 ,形成了新型的对地观测信息系统 ,为地学研究提供了新的科学方法和技术手段 ,导致了地学的研究范围、内容和方法的重要变化 ,标志着地学信息获取和分析处理方法的一场革命［１］。人们通常从波谱分辨率、空间分辨率和时间分辨率等方面来描述２０世纪遥感技术的发展。遥感的波谱域从最早的可见光（０．４μｍ～０．７６μｍ）向近红外（０．７６～１μｍ）、短波红外（１～３μｍ…     

Cu胁迫下叶片日光诱导荧光辐射特征研究

农作物在重金属铜胁迫下生长,日光诱导荧光辐射特征会发生变化,可以间接地反映植被受重金属胁迫的强度。在本研究中,采用不同铜浓度的污染土壤作为培养基,选取双子叶作物油菜进行铜胁迫生长实验,获取4个不同生育期以及7个不同铜污染强度下的植被叶片的反射光谱。基于叶片荧光光谱特征,采用PROSPECT模型反演方法从油菜叶片反射光谱中获得不同铜胁迫下油菜叶片的荧光光谱,提取荧光光谱峰值特征,并根据油菜不同的生长时期建立了红荧光峰值与叶片中铜含量之间的负相关关系。验证了提取荧光光谱方法的可行性,为大面积植被重金属含量检测提供理论依据。     

基于MODIS数据的海洋叶绿素反演算法研究

海洋叶绿素的反演在海洋-大气系统的碳循环、赤潮灾害监测等方面具有重要意义。选择南海乐东县作为研究区,基于MODIS 250 m分辨率数据,将MODIS水色产品数据集和南海实测数据集作为实测值数据集分别建立二波段比值、植被指数NDVI以及逐步回归模型,反演研究区的叶绿素浓度。结果显示,基于南海实测数据集建立的反演模型精度普遍较高,R~2值都达到0.7以上,其中逐步回归模型精度最高,R~2值达到0.778 3。反演结果表明,在实测值支持下,MODIS高分辨率数据在叶绿素反演方面能够达到较好的反演效果,同时也提高了在MODIS数据使用方面的空间反演精度,证明MODIS高分辨率数据在海洋叶绿素反演方面能得到较好的应用。     

基于J-M距离的多时相Sentinel-1农作物分类

为准确获取云雨天气较多地区的农作物分布信息,以敦化市西北部的黑市乡和额穆镇为研究区,以高分一号(GF-1)卫星宽视场(wide field view, WFV)传感器和哨兵一号(Sentinel-1)为数据源,通过WFV数据提取耕地范围,利用J-M(Jeffries-Matusita)距离可分性进行Sentinel-1影像最优分类时相组合的判断,根据选取Sentinel-1数据通过最近邻分类器多次循环对研究区主要农作物的分布信息进行提取。研究结果表明,进行多次循环产生的分类结果优于单次循环结果,循环次数达到5次结果趋于稳定,总体分类精度为84.23%。可见利用Sentinel-1数据进行敦化市农作物分类是可行的,多次循环的最近邻算法有利于获取更精准的农作物分布信息。     

臭氧总量测绘分光仪和臭氧监测仪紫外辐照度数据的对比研究

臭氧总量测绘分光仪(TOMS)和臭氧监测仪(OMI)是两个重要的已成功发射且涉及到紫外辐射波长的传感器,为紫外研究工作提供了重要的数据信息。但由于两者紫外产品的反演过程有资料和算法的一些区别使其在同一天的正午地表紫外辐射数据有一定差异,这使通过它们进行长时间尺度上的紫外辐射时空变化分析的精度和准确性受到一定影响。通过对相同时间段的两者正午地表紫外辐射数据进行对比分析,找到一个简单可行的方法使两者差异明显缩小。结果表明通过变换OMI紫外辐射值相对于TOMS紫外辐射值差异基本上调整到±10 mW/m2之间,说明该方法可以应用到后续OMI紫外数据上以便结合TOMS紫外数据进行整体紫外辐射时空变化研究。     

TOMS和OMI紫外辐照度数据的对比研究

臭氧总量测绘分光仪(TOMS)和臭氧总量测绘分光仪(OMI)是两个重要的已成功发射且涉及到紫外辐射波长的传感器,为紫外研究工作提供了重要的数据信息。但由于两者紫外产品的反演过程有资料和算法的一些区别使其在同一天的正午地表紫外辐射数据有一定差异,这使通过它们进行长时间尺度上的紫外辐射时空变化分析的精度和准确性受到一定影响。本文通过对相同时间段的两者正午地表紫外辐射数据进行对比分析,找到一个简单可行的方法使两者差异明显缩小。结果表明通过变换OMI紫外辐射值相对于TOMS紫外辐射值差异基本上调整到±10mW/m₂之间,说明该方法可以应用到后续OMI紫外数据上以便结合TOMS紫外数据进行整体紫外辐射时空变化研究。     

基于QT 和GDAL 的遥感图像快速显示程序开发

为实现遥感数字图像的快速显示, 开发了基于QT 和GDAL(Geospatial Data Abstraction Library)的遥感图像快速显示程序, 并以ERDAS IMAGINE标准数据格式IMG 图像文件为例, 给出了Windows 系统下IMG 图像显示和坐标实时显示程序的环境配置过程、开发框架、建立流程以及功能模块的实现。程序采用开源GDAL 类库, 以图形用户界面框架QT 作为开发工具, Visual Studio 2008 作为开发平台, 采取多线程分块处理方法提取IMG 数据中波段信息和坐标信息, 实现IMG 图像的快速显示以及坐标的实时显示。同时结合QT 和GDAL 进行开源程序的开发, 改变了依赖于宿主软件进行二次开发的程序开发模式。研究结果表明, 对于1. 8 GByte 遥感图像的显示, 采用多线程分块处理方法, 与单纯使用RasterIO()函数相比, 处理时间缩短了2. 7 s, 提高了图像读取和显示效率以及程序开发的自主性, 满足了大数据量的应用需求。     

基于GF-1全色多光谱传感器数据的地块级玉米出苗情况提取

及时、准确的玉米出苗情况监测可以为农田经营管理和宏观决策提供玉米出苗期的生长信息,便于及时采取适当的科学管理措施,达到增产增收的目的。归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)及与作物生长状态关系密切,可以用于评价玉米的出苗情况。采用地块的NDVI均值及均方差可以反映地块内玉米出苗的综合情况,以吉林省长春市九台市榆树村和解放村为例,对研究区玉米出苗情况信息进行提取,最后利用实地采集的验证数据对提取结果进行验证。研究区玉米出苗情况信息提取结果的总体精度达到80%,表明利用上述方法能够在一定程度上反映玉米的出苗情况,可以为玉米出苗情况评价提供参考依据。