我国卫星海洋空间探测

分析了卫星遥感海洋探测技术的发展趋势,以及其对海洋科学的影响。回顾了海洋卫星遥感技术的发展历程,并把国内海洋遥感技术与国外相应技术作了简单对比,指出两者的区别。介绍了我国2007—2020年海洋遥感卫星发射的关键技术,其发展的第一个里程碑是HY－1和HY－2卫星的发射,主要用于监控海洋灾害,比如赤潮、油类溢出、水质和海冰等。最后提出了我国发展卫星遥感应用技术的建议。     

我国海洋水色遥感应用工程技术的新进展

介绍了近年来我国在海洋水色遥感应用工程技术方面的新进展,包括以应用为导向的关键技术研究和各类应用示范系统的开发等。针对当前海洋水色遥感业务化应用服务所面临的问题和一些急需解决的关键工程技术进行了分析和展望。     

A parametric method of retrieving ocean wave spectra from synthetic aperture radar images

A parametric method that extracts the ocean wave directional spectra from synthetic aperture radar (SAR) image is presented. The 180° ambiguity of SAR image and the loss of information beyond the azimuthal cutoff can be overcome with this method. The ocean wave spectra can be obtained from SAR image directly by using iteration inversion mapping method with forward nonlinear mapping. Some numerical experiments have been made by using ERS-1 satellite SAR imagette data. The ocean wave direction retrieved from SAR imagette data is in agreement with the wind direction from the scatterometer data.     

基于多卫星和Argo浮标观测海洋上层对台风婷婷的响应

利用多卫星平台和Argo浮标观测资料,分析研究了2004年台风婷婷(Tingting)引起海洋上层温盐结构和叶绿素a浓度的时空变化特征.结果发现,台风婷婷过境时沿着其路径诱发强烈的上升流,混合层内海水混合加剧,冷涡加强,出现了大范围的海表温度降低和叶绿素a增加现象.台风前的冷涡区域,出现大面积的"冷斑"和"藻华带",且维持时间更长;而在台风前的暖涡区域内,则生物物理响应不明显.因此,先前的海洋环境对于台风引起的上层生物物理响应具有重要意义.     

A Bayesian based quasi-analytical algorithm for retrieval of inherent optical properties from ocean color

The recently developed quasi-analytical algorithm （QAA） is a promising algorithm for deriving inherent optical properties from ocean color. Unlike the conventional semi-analytical algorithm, QAA does not need a priori knowledge of the spectral shape of chlorophyll absorption. However, several empirical relations, which may not be universally applicable and can result in low noise tolerance, are involved in QAA. In this study, the Bayesian inversion theory is introduced to improve the performance of QAA. In the estimation of total absorption coefficient at the reference wavelength, instead of empirical algorithms used in the QAA, the Bayesian approach is employed in combination with an optical model that uses separate parameters to account explicitly for the contribution of molecular and particle scatterings to remote sensing reflectance, a priori knowledge produced by the QAA, the Akaike＇s Bayesian information criterion （ABIC） for choosing the optimal regularization parameter, and genetic algorithms for global optimization. Coefficients at other wavelengths are then derived using an empirical estimate of particle backscattering spectral shape. When applied to a simulated dataset synthesized by IOCCG, the Bayesian algorithm outperforms QAA algorithm, especially in higher chlorophyll concentration waters. The root mean square errors （RMSEs） between the true and the derived α（440） and bb（440） are reduced from 0.918 and 0.039 m^-1 for QAA-555 to 0.367 and 0.023 m^-1 for Bayes-555, 0.205 and 0.007 m^-1 for QAA-640 to 0.092 and 0.005 m^-1 for Bayes-640, and 0.207 and 0.007 m^-1 for QAA-blending to 0.096 and 0.005 m^-1 for Bayes-blending. Results of noise sensitivity analysis show that the Bayesian algorithm is more robust than QAA.     

Simulation of maximum light use efficiency for some typical vegetation types in China

MAXIMUM LIGHT USE EFFICIENCY(ΕMAX)IS THE USE RATE OF PHOTOSYNTHETICALLY ACTIVE RADIATION BY VEGETATION IN AN IDEAL CONDITION WITHOUT ANY CONSTRAINTS.IT IS A PHYSIOLOGICAL ATTRIBUTE OF PLANT ITSELF.THE VALUE OFΕMAX IS DIFFERENT FOR DIFFERENT VEGETATION TYPES[1―5].IT IS A KEY PARAMETER FOR THE ESTIMATION OF NET PRIMARY PRODUCTIVITY(NPP)DRIVEN WITH REMOTE SENSING DATA.THERE…     

提高卫星电视接收机信杂比的途径

根据噪声系数的定义，在分析不同类型电路系统的噪声系数基础上，讨论提高卫星电视接收系统信杂比的途径和采用不同电路系统配置方案对接收系统性能的影响。     

船舶典型远洋航线上风力资源时空分布特征

为利用海洋风力资源实现对船舶的辅助推进,对全球海洋风场数据进行分析和处理,实现海洋风场在全球电子海图上的叠加显示.选取超大型油船(VLCC)中东航线和散货船巴西航线为典型航线,对航线周围海域的风力资源进行时空分布特征分析,初步实现远洋船舶利用风力资源进行辅助推进的有效性评估,为远洋船舶新型风翼助航系统的研发提供理论依据.     

临街建筑群交通噪声模拟与分析

随着人们对生活与工作环境要求的提高,建筑群噪声问题日益突出,近几年来噪声扰民更成为居民反映和投诉的热点,本文通过对南方某城市临街建筑群的交通噪声模拟,分析了建筑布局与交通噪声之间的关系,提出了在减弱交通噪声原则指导下的建筑群布局方式,以及噪声超标情况下的改进措施.     

典型目标的合成孔径雷达回波生成与图像仿真

分析了典型目标的合成孔径雷达(SAR)回波与图像仿真对验证SAR成像算法的有效性、开展SAR图像解译和SAR图像自动目标识别等方面的研究具有重要作用,在现有的SAR回波信号和图像仿真方法基础上,提出了一种新的目标SAR回渡信号和图像仿真方法,该方法把目标特性分析的曲面像素法和基于二维傅立叶变换(2DFFT)的SAR回波信号仿真数学模型相结合,采用曲面像素法来计算目标的散射率,用基于2DFFT的回波生成方法来计算SAR回波,实现了典型目标的合成孔径雷达回波生成和图像仿真,并给出了相应的仿真结果,证明了该方法的有效性.     

海洋卫星微波遥感技术发展现状与展望

 主动式和被动式微波遥感可以得到大量的地球物理参数和上层海洋信息,包括海表温度、海面矢量风、海面高度、海表盐度、海冰等。微波遥感可以穿透云层,全天候不间断观测海况信息。中国计划2011年发射运行的“海洋”2号（HY-2A）卫星有效载荷为3个微波遥感器,主要用来观测海面矢量风、海表温度和海面高度。HY-2A卫星将有效提高全球海洋卫星观测在时间和空间上的采样频率。本文介绍了与HY-2A卫星相关的海洋微波遥感技术现状,对微波遥感的优势和目前业务化运行的海洋微波卫星的局限性进行分析,总结了微波遥感的新技术进展和全球下一代微波遥感卫星的发射计划,最后指出发展中国立体海洋监测和中国“海洋”3号（HY-3）卫星（其主载荷为C频段多极化合成孔径雷达）对于更深入了解大洋和海岸带的必要性。     

多源卫星遥感影像在城市规划中的应用

高分辨率卫星遥感影像的出现使得大比例尺遥感制图以及进行城市规划监测和信息更新成为可能。以泉州市为例,介绍了卫星遥感影像在城市规划中的应用。     

基于高分一号影像数据的水稻定量施肥可视化

为提高水稻施肥便捷和精准的生产管理能力,实现实时监测和决策一体的可视化定量施肥,利用高分一号卫星遥感(GF-1)影像数据,研究了以多种典型植被指数的水稻分蘖期、拔节期和抽穗期等关键生育时期的氮素营养诊断模型,临界诊断植被指数值和定量追肥模型,并实现了氮素营养诊断和定量施肥推荐的可视化表达。研究结果表明:建立的水稻关键生育时期分蘖期、拔节期和抽穗期的最优植被指数临界诊断值分别为-0.384、0.658和0.782;根据水稻氮肥效应曲线的分析得到的总施氮量(298.4 kg/hm~2)和最佳经济施肥量(285.5 kg/hm~2);综合水稻施氮总量与最优植被指数值线性关系、最佳施肥量、最高施肥量可得定量追肥模型。水稻关键生育时期的氮素营养诊断和定量模型的建立,实现了定量施肥可视化表达。     

STK及其在通信卫星链路仿真中的应用

为了实现对通信卫星的链路仿真,介绍一种仿真软件STK,并详细说明了STK／Comm通信分析模块和STK／Coverage覆盖分析模块在仿真中的分析功能,并使用STK建立一个完整的通信卫星链路仿真,最后进行覆盖分析,将仿真结果使用二维或三维的地图或图表进行显示。     

一种提高船舶导航雷达远距离探测能力的方法

船舶导航雷达接收机的中频窄带滤波器性能直接影响到雷达对远距离目标的探测能力.提出了构造一种提高船舶雷达远距离回波信号信噪比的“匹配滤波器”的方法.通过阻抗变换的方法设计高Q窄带中频滤波器,达到了2 MHz的通带宽度,小于3 dB的带内插损以及较高的矩形系数等设计目标.将滤波器运用于实际的船舶导航雷达接收机中,有效提高了雷达的探测距离.设计的窄带滤波器还有体积小、结构简单、制作方便、成本低等特点.     

基于SURE-LET和非张量积小波的遥感图像去噪

针对遥感图像中的高斯噪声,提出了基于SURE-LET和非张量积小波的去噪方法,主要包括图像在非张量积小波下的分解、各个子带在不同阈值函数下的处理以及它们最优的线性组合3个步骤．通过选择合适的非张量积小波滤波器参数,使无噪遥感图像和噪声在变换分解中得到的小波系数分离较好,去除噪声对应的小波系数时被去除的无噪图像对应的小波系数较少,从而取得更好的去噪效果．实验结果表明：此方法用于高斯噪声的遥感图像的去噪不仅速度很快,而且去噪效果优于传统基于张量积小波的SURE-LET方法．     

伪装检测仿真技术与方法

受时间、设备、经费以及环境等条件的限制,伪装检测实际上不能达到敌现代高技术侦察的条件,处于特例检测以偏概全、满足统计要求的检测又无法实现的两难境遇。通过探索“黑箱化”途径,分析特例与普遍意义的关系,确定统计意义下的应用条件;对连续与间断的辩证转化,建立模拟运算公式和传递模型;讨论局部与整体的空间均匀性,限定模型的边界和条件;由聚类与分解相关因素,简化或深化研究问题;经模拟运行和实验检验,探索实现伪装检测遥感图象的数字仿真。     

GNSS软件接收机算法设计与仿真测试

从GNSS（global navigation satellite system）软件接收机的总体结构出发,阐述了GNSS软件接收机基本原理,设计了GNSS软件接收机的信号相关器及其工作流程,介绍了基于FFT的码并行搜索策略,在信号跟踪中详细给出了载波环路中的鉴相器和鉴频器设计。对于导航定位解算,讨论了各项误差的处理方法,包括钟差和简化的等效对流层误差模型,并给出了最小二乘法的具体实现步骤。仿真结果表明,软件接收机中采用伪码并行捕获方法、DLL环与FLL环辅助下的PLL环路算法可获得良好的效果。在考虑星钟误差、对流层误差、电离层误差和地球自转引起的偏差等误差源的条件下,最小二乘法解算的单点定位结果满足要求。     

全球卫星大气成分遥感探测应用进展及其展望

 随着全球变化的加剧,科学家和各国政府对大气环境日益关注,尤其是大气中的化学成分,不仅影响区域的空气质量,而且对全球气候变化产生不可估量的影响。卫星遥感探测大气中的化学成分是近年来全球对地观测领域的一个新兴分支。本文阐述全球及中国在卫星大气成分遥感探测领域的发展,以及目前已经和正在开展的各类卫星大气成分探测进展,综述大气气溶胶、主要痕量气体、主要温室气体的卫星遥感探测国际和国内现状,以及掩星和临边探测大气成分垂直廓线的进展,展望未来全球在该领域的发展方向。     

贵州省县(市)卫星影像图的编制

探讨了利用ERDAS Photoshop软件处理卫星遥感影像数据制作贵州省县(市)卫星影像挂图的方法及相关技术问题。