HJ-1星多光谱影像火烧迹地信息提取研究——以百色市为例
HJ-1B卫星红外多光谱相机星上定标精度分析
i fo b a d c l r t n s se wi a ta u t fo b a d L v l aa a e rs a c e t o n o r ai ai y tm t a v s mo n n o r e e d t e e rh d.F r emoe h c u a y v b o h o 0 r u t r r .T e a c r c h o aap c s ig a ea ay e . e e i so b ad c l rt n o J 1 nr rd c e ah d b e c o l h d.i r fd t r e s r l z d S v n t o n n me n o r ai ai f - B if e a r a e n a c mp i e b o H a m s no- d rt v r y t e a c rc e rd t n o ai rt n s s m .T e a c rc fo b ad c ir t n o 一 t DI . e e f h c u a y d ga ai fc b ai y t o i o l o e h c u a y o n o r a b a i f l o HJ 1 B h MO S
第 3 卷第 3 1 期 21 00年 6 月
航 天 返 回与遥 感
S PACECRAF REC0VE T RY & REM C 哑 S ENS NG I
H 一1 J B卫 星 红 外 多 光谱 相 机 星 上 定 标 精 度 分析
韩 启金 闵祥 军 傅俏 燕 孙 , 珂 王爱春
fae an r r n rd c d,a d t e h c u a yo n o r air t n meh d ae a ay e rrd c le a ei to u e a n h n t ea c rc fo b ad c l a i to r lz d.Th c u a ya d sa i. b o n ea c r c tb l n
基于HJ-1B卫星数据的草原火烧迹地提取及灾前可燃物特征分析
灾 监 测 需 求 的 Mo d i s仪 器 系 统 得 到 了 广 泛 的 应 用E 2 ] 。2 0 0 8年 9月 我 国成 功 发 射 了环 境 与 灾 害 监
测 预报 小卫 星 星座 A、B星 ,该卫 星 在森 林 草原 火
1 研 究 区与 数 据 源
本 研究 以 2 0 1 2年 4月 2 0 日发 生在 蒙古 国 的特 大 草原 火 事 件 为 例 ,选 择 发 生 火 灾 的蒙 古 国 东 方
火 灾前后 N D V I 差 值法 _ 6 J 、N D V I 回归分析 方法 J 、
H A N D S 方法 和时间序列合成数据提取火灾迹地 方法 ,这些方法都使用 N O A A — A V H R R N D V I 数 据 。谭 明艳 等利用 Mo d i s 时 间序列 数 据分 析 草原 区 域火灾 迹 地 的光 谱 特 征 之 后 ,构 建 了一 个 反 映 火 灾迹地 特 征 的 指 数 G E MI — B,并 提 出 了 5种 基 于 G E MI . B最 大值 的合成 方法 …。这 些方 法 比较 适合 植被 生长 季 的林 火 的研 究 ,从 规 律 来 看 草 原 火 发 生在植 被 非生 长季 ,即枯 草 期 ,在枯 草 期 N D V I 对 草地 不敏 感 ,所 以 这 些 方 法 并 不 非 常 适 合 草 地 火 迹地 的提 取 。笔 者 从 草 原 火 的 过 火 面 积 大 、蔓 延 速度 快等 特征 人手 ,利用 支 持 向量 机方 法 对 H J 一 1 B 卫 星多光 谱 数 据 提 取 火 烧 迹 地 ,并 以 此 为 基 础 , 分 析灾前 植 被 生 长 季 的植 被 指 数 ,欲 确 定 草 原 火 发 生和蔓 延 的最低 N D V I 值。
基于知识的多时相TM图像森林火烧迹地快速提取方法
基于知识的多时相TM图像森林火烧迹地快速提取方法周小成;汪小钦;高中灵
【期刊名称】《灾害学》
【年(卷),期】2005(020)002
【摘要】本文以覆盖福州市及周边地区的五期TM图像为例,进行森林火烧迹地的自动提取研究.分别对TM图像上火烧迹地及其背景地物采样,分析火烧迹地在TM 图像6个波段及PC变换、TC变换、多时相植被指数(MTVI)上的光谱特征,发现了火烧迹地与背景地物区分的光谱知识.其次,利用DEM数据分析火烧迹地在地形上的分布特点,发现了火烧迹地空间分布的知识规则.在此基础上建立了基于知识的多时相TM图像上森林火烧迹地提取模型,从而解决了快速识别和提取森林火灾信息的问题.
【总页数】5页(P22-26)
【作者】周小成;汪小钦;高中灵
【作者单位】福州大学福建省空间信息工程研究中心,福建,福州,350002;福州大学福建省空间信息工程研究中心,福建,福州,350002;福州大学福建省空间信息工程研究中心,福建,福州,350002
【正文语种】中文
【中图分类】TP79;S762.3+2
【相关文献】
1.基于多时相TM图像的耕地信息提取 [J], 徐超;詹金瑞;潘耀忠;朱文泉
2.火烧迹地信息遥感快速提取方法研究 [J], 高中灵;汪小钦;周小成
3.融合红边波段的森林火烧迹地提取方法 [J], 李莹; 于海洋; 王燕; 李朝亮; 江一帆
4.一种利用多时相GF-4影像的快速水体提取方法 [J], 张伟;赵理君;唐娉;郑柯
5.基于知识发现的TM图像居民地自动提取研究 [J], 杨存建;周成虎
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民政部关于授予“HJ―1小卫星星座在减灾领域应用关键技术研究”等
民政部关于授予“HJ―1小卫星星座在减灾领域应用关键技术研究”等31项成果“民政部科技成果创新奖”的决定【法规类别】科技成果鉴定奖励【发文字号】民发[2009]67号【发布部门】民政部【发布日期】2009.05.08【实施日期】2009.05.08【时效性】现行有效【效力级别】XE0303民政部关于授予“HJ-1小卫星星座在减灾领域应用关键技术研究”等31项成果“民政部科技成果创新奖”的决定(民发〔2009〕67号)各省、自治区、直辖市民政厅(局),计划单列市民政局,新疆生产建设兵团民政局;部机关各司(局),全国老龄办,部直属事业单位,部管社团:近年来,各级民政部门和行业企事业单位认真贯彻中央关于科教兴国,建设创新型国家的战略部署,紧紧围绕民政事业发展需要,深入开展民政基础理论、应用技术、产品开发研究,不断加强民政信息化、标准化建设,大力推动原始创新、集成创新、引进消化吸收再创新,涌现出一大批优秀科技成果,为促进民政工作现代化,提高民政行业服务水平提供了有力支撑。
为激励民政行业广大干部职工自觉支持、踊跃参与、积极从事民政科技创新,推动民政科技工作更好更快发展,民政部决定:授予“HJ-1小卫星星座在减灾领域应用关键技术研究”等4项成果“民政部科技成果创新奖”一等奖;授予“养老服务需求评估体系建设”等7项成果“民政部科技成果创新奖”二等奖;授予“等离子火化遗体技术研究”等20项成果“民政部科技成果创新奖”三等奖。
希望获奖单位和个人谦虚谨慎,戒骄戒躁,珍惜荣誉,再接再厉,为推进民政科技创新再创佳绩。
全国民政行业干部职工要以先进为榜样,恪守“以民为本、为民解困、为民服务”宗旨,进一步发扬勇攀高峰、敢于超越的创新精神,立足民政、面向社会,求真务实、扎实工作,为提高民政科技支撑能力,推动民政事业科学发展作出更大贡献。
附件:“民政部科技成果创新奖”获奖名单二○○九年五月八日民政部科技成果创新奖获奖名单一等奖(4项)1. HJ-1小卫星星座在减灾领域应用关键技术研究完成单位:民政部国家减灾中心主要完成人:邹铭、方志勇、范一大、杨思全、王兴玲、聂娟2. 火化过程中主要污染物生成研究完成单位:民政部一零一研究所主要完成人:肖成龙、王玮、丁云波、李大涛、杨开红、姜思朋、宋宏升、孟浩、杨德慧、刘娟3. 民政业务数据交换与信息直报软件完成单位:民政部信息中心;中科软科技股份有限公司主要完成人:栗演兵、陈勇、文长军、谢中阳、冯瑞龙、李树田4. 足底矫形计算机辅助设计与制。
基于 HJ-1 CCD 数据的黄河宁夏段凌情监测方法
基于 HJ-1 CCD 数据的黄河宁夏段凌情监测方法和海霞;汤童;田卫方【期刊名称】《人民黄河》【年(卷),期】2014(000)007【摘要】凌汛给沿河居民生命财产安全带来隐患,利用。
感技术开展凌情监测对防灾减灾工作具有重要的现实意义。
针对冰凌。
感监测业务中存在的易受多种地物影响、自动化程度低、精度低等难题,基于 HJ -1 CCD 数据,在主要地物光谱特征和影像特征分析的基础上,采用决策树分类算法自动识别冰凌,总体精度为92.38%,kappa 系数为0.7249。
2012年、2013年黄河冰凌发展关键期的监测实践表明,HJ -1 CCD 数据为冰凌监测提供了一种稳定有效的数据源。
【总页数】4页(P45-47,94)【作者】和海霞;汤童;田卫方【作者单位】民政部国家减灾中心,北京 100124;民政部国家减灾中心,北京100124;北京交通大学土木建筑工程学院,北京 100044【正文语种】中文【中图分类】TV122;TV882.1【相关文献】1.基于HJ-1星CCD数据的面向对象人工表面信息提取研究——以陕西关中平原为例 [J], 谢家丽;颜长珍;宋翔2.基于HJ-1 CCD数据的海冰时空特征分析——以渤海辽东湾为例 [J], 陈伟涛;和海霞;黄河;李亚飞3.基于深蓝算法的HJ-1 CCD数据快速大气校正模型 [J], 王中挺;王红梅;厉青;赵少华;李莘莘;陈良富4.基于HJ-1 A/B卫星CCD数据的江汉平原农田物候探测 [J], 宋丹阳;王征禹;李跃;胡勇5.基于气象要素的黄河宁夏段流凌密度预报模型 [J], 张德卫;马旭林;张学艺;林霖;薛筝筝因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
HJ-1影像中基于光谱特征的烤烟识别方法
HJ-1影像中基于光谱特征的烤烟识别方法王政;陈燕丽;莫建飞;王学杰【期刊名称】《烟草科技》【年(卷),期】2014(000)001【摘要】为了监测农作物的种植面积、进而预测其产量,依据H J-1(环境一号卫星A、B星,简称HJ-1A,1B)遥感资料分析了烤烟及其他地物的光谱反射特性,并分析比较归一化植被指数NDVI、差值植被指数NDVI和比值植被指数RVI对烤烟及其他地物的区分度,确定烤烟遥感信息识别方法.用该方法对广西靖西县烤烟进行种植信息提取,并用野外GPS实地调查采样数据进行精度验证.结果表明,总精度为92.79%,Kappa系数为0.8374.因此,利用遥感技术可快速、准确地获取烤烟种植信息.【总页数】5页(P72-76)【作者】王政;陈燕丽;莫建飞;王学杰【作者单位】广西中烟工业有限责任公司,南宁市北湖南路28号 530001;广西气象减灾研究所,南宁市民族大道81号 530022;广西气象减灾研究所,南宁市民族大道81号 530022;广西中烟工业有限责任公司,南宁市北湖南路28号 530001【正文语种】中文【中图分类】TP79【相关文献】1.基于HJ-1 CCD影像的玉米种植面积估算研究 [J], 李峰;王昊;秦泉;赵红;曹张驰2.基于HJ-1高光谱影像的黄河口芦苇和碱蓬生物量估测模型研究 [J], 任广波;张杰;汪伟奇;耿延杰;陈妍君;马毅3.基于观测角信息的HJ-1 A/B卫星光学影像几何精纠正 [J], 杨亮;贾益;江万寿;张过4.基于影像光谱特征的的农作物识别方法探讨 [J], 高宏宇;张楠楠5.基于混合像元分解的HJ-1卫星时间序列影像城市植被信息提取 [J], 黄银友;冯莉;朱榴骏;刘寒;李成蹊因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
HJ_1A星高光谱数据与地面实测柑橘光谱的差异比较_邹扬庆
科技通报
BULLETIN OF SCIENCE AND TECHNOLOGY
Vol.31 No.1 Jan. 2015
HJ-1A 星高光谱数据与地面实测柑橘光谱的 差异比较
邹扬庆,郑雅之,罗红霞*
(西南大学 地理科学学院,重庆 400715)
摘 要:以柑橘树冠层光谱为例,通过对 HJ-1A 星 HSI 传感器所采集的柑橘高光谱遥感数据与 ASD 便 携式手持光谱仪所采集的地面实测柑橘冠层光谱进行比较,旨在探究 HJ-1A 星高光谱数据反演柑橘光 谱的可靠性与适用性。结果表明:ASD 与 HSI 数据的柑橘光谱反射率存在差异,尤其在红光波段和近 红外波段有显著差异;ASD 数据的光谱反射和吸收特征都较 HSI 数据明显;ASD 与 HSI 数据的柑橘光谱 变量特征也存在差异,尤其是黄光波段微分值造成的光谱变量差异最明显。因此,在进行小区域尺度 柑橘光谱研究时不宜采用 HSI 测得的柑橘冠层反射光谱数据,但通过适当地改进 HSI 数据预处理方法, 在大区域尺度上 HSI 数据能较为准确地表现柑橘光谱吸收、反射、红边等特征,可以应用于柑橘植被指 数的反演研究。 关键词:HIS; ASD; 柑橘光谱; 特征比较
2 HSI 高光谱数据预处理
HSI 辐亮度产品由中国资源卫星中心提供, 影像数据在提供的给用户的时候只经过系统级 几何校正与表观辐亮度标定。此外,高光谱成像 仪在成像过程中受自身器件和外界因素的影响, 使得 HSI 数据 2 级产品的前 20 个波段存在明显的 条纹,严重影像图像的质量和应用。因此,基于 上述原因,本文对 HSI 数据进行了绝对辐射亮度 转换、条纹去除、大气校正、光谱曲线锯齿去除和 几何校正的预处理过程。HSI 高光谱数据的预处 理工作质量的好坏,关系到后面 的高光谱特征提
基于环境一号卫星多光谱数据的烟霾提取方法研究
基于环境一号卫星多光谱数据的烟霾提取方法研究烟霾是使空气混浊、能见度降低,对人体健康造成危害的一种大气污染现象,它由可燃性物质焚烧过程中释放的有毒气体和细微颗粒物组成。
本文以近年来南京及其周边地区由于露天焚烧秸秆造成的烟霾污染现象为研究对象,以前人大量的研究成果为基础,总结了烟霾的形成原因、造成危害、组成成分、物理特性和光学特性等。
以南京市为研究实例,利用环境一号卫星多光谱数据,提取出烟霾、雾霾、尘霾等典型霾污染现象的光谱特征,对比不同类型霾之间的光谱差异,分析不同下垫面地物对于烟霾光谱的影响,探寻烟霾光谱的特殊性,进而构建了针对环境一号卫星多光谱数据的烟霾指数(Smaze Index, SI)。
最后,结合环保与气象部门的数据,经过多次不同时相烟霾污染影像的验证,表明了该指数在环境一号卫星影像上能有效、准确地提取出烟霾的空间分布信息。
主要研究结论如下:(1)基于环境1号数据分析了烟霾、雾霾和尘霾的表观反射率光谱差异性在多光谱相机的蓝光(0.43~0.52μm)、绿光(0.52~0.60μm)和红光(0.63~0.69μm)波段,烟霾污染状况下的表观反射率最高,而雾霾和尘霾相对较低;而在近红外(0.76~0.90μm)波段,却是尘霾最高,烟霾次之,雾霾最低。
说明了烟霾颗粒在可见光波段的散射最强,在近红外波段的吸收较强。
尘霾颗粒半径较大,在近红外波段的散射能力最强;雾霾颗粒含水量较大,吸收能力最强。
分析表明,虽然各种霾都使表观反射率升高,但是它们的光谱特征还是有所差别的。
(2)提出了基于烟霾指数的烟霾提取方法基于烟霾的光谱特性,探寻合适的波段组合来突出烟霾信息,研究发现由于下垫面的不同导致在霾影响下的表观反射率产生差异。
本研究选取了水体、植被和建筑物三种典型地物,下垫面为水体时蓝光波段与绿光波段存在明显的可分性,将两个波段的和可区分烟霾与雾霾、无霾、尘霾;当下垫面为植被时,则可仅利用蓝光波段可以很好地区分烟霾;当下垫面为建筑物时,可利用绿光波段与近红外波段的比值或差值可区分烟霾与尘霾、无霾,利用蓝光与绿光波段的和则可有效区分烟霾和雾霾,由此构建了烟霾指数——SI=B1*(B1+B2)*(B2/B4),并提出了一套提取烟霾信息的流程方法。
周小成-HJ1卫星CCD影像在福建漳州土地利用分类中的应用评价20081104
HJ-1卫星CCD影像在福建漳州土地利用分类中的应用评价周小成,励惠国,汪小钦(福州大学福建省空间信息工程研究中心,空间数据挖掘与信息共享教育部重点实验室,福建,福州,350002)摘要:以福建省漳州市局部地区为例,对环境一号(HJ-1)卫星CCD数据在土地利用分类中的适用性进行了初步评价。
研究认为,在目视判读上,HJ-1卫星CCD数据可满足主要土地利用类型的区分。
通过构建水体指数、植被指数、主成分多特征影像,利用最大似然法监督分类,可以快速有效提取主要的土地利用覆盖信息。
与TM等影像结合使用,可实现城市扩展状况的有效监测。
关键词:环境一号(HJ-1),遥感,福建,土地利用分类1研究意义2008年9月6日“环境与灾害监测预报小卫星星座”A、B星在成功发射和运行。
环境减灾小卫星(HJ-1A/1B)的发射,提高了我国综合环境和灾害监测能力,可实现大范围、全天候、全天时、动态的环境和灾害监测,保障国民经济和社会持续稳定发展。
目前,迫切需要进行开展环境一号卫星数据的应用评价工作,从而为环境一号减灾卫星数据的推广应用提供借鉴和依据。
本研究将HJ-1A/1B卫星CCD 影像与TM、CBERS-02B,北京一号等类似数据进行对比,并评价环境一号卫星在土地利用分类中的适用性,为相关领域人员提供应用参考。
2数据源HJ-1A/1B卫星CCD影像与当前已有的TM、CBERS、北京一号卫星在波段设置或空间分辨率上有一定类似,表1列出了这几类卫星传感器主要的主要参数。
表2是此次评价所采用的数据源。
表1 环境一号减灾小卫星(HJ-1A/1B)CCD相机和类似卫星传感器主要参数表2 评价中所用到的数据源3评价区概况和数据预处理由于获得的HJ-1A卫星CCD影像中存在较多云覆盖,因此,评价研究只能选择局部少云地带。
选择的评价区位于福建省漳州市区及其周边地带,坐标约为北纬24°28′20.31″-24°36′05.59″,东经117°36′37.75″-117°46′32.59″,面积约242km2。
基于HJ-1卫星CCD遥感数据的作物秸秆光谱识别模型与提取方法研究
Ke r s HJ 1 co ta ;p cr m ; It r s od sg n ain ywo d : 一 ;r p srw s e tu SM ;h eh l e me tt o
1 引 言
作 物秸 秆通 常是 指小 麦 、 稻 、 米 、 花 、 水 玉 棉 甘蔗
霉 烂后 秸秆 的有 机 质 还 会 导致 水 体 富 营养 化 ; 外 此 作 物秸 秆违 规 焚烧 还会 造 成严 重 的大 气 污 染 , 坏 破
Ab ta t Th x r c in o r p s r w e y i o t n o g iu t r ls s an b ed v l p n n ta b r i g f ed — s r c : e e t a t fc o ta i v r mp ra tf r a rc lu a u t i a l e eo me ta d s r w- u n n i e o s r
H J卫 星 C D遥 感 数据 , 目视判 定 S 提取 秸 秆 C 可 MI
地 的有效 性 。
一
图 5表 示 的是 5种 地 物 的光 谱 区间 , 图 中可 从 看 出在 蓝 绿光 波段 , 各种 地 物 的反 射 率较 为接 近 ; 在
1 7
~
A t d n Cr p S r w pe t u Di g ssM o e n S u y o o t a S c r m a no i d la d
Ex r cin Usn _ ta to i gHJ 1 CCD mo eS n i g Daa Re t e sn t
一
红光 波 段 , 秆地 反 射率 的最 小值 大于 水体 、 物 的 秸 作 最 大值 ; 近红外 波 段 , 秆地 反射 率 的最小 值 明显 在 秸 高 于翻 耕地 与水 体 , 与作 物 和 人 工 目标会 有 一 定 的 混 合 。因此 结合 图 3 图 4与 图 5 可知 秸秆 地在 HJ 、 , 卫 星 C D 图像上 的光 谱 与 其 他 背 景 地 物 的反 射 光 C 谱 有一 定 的差异 , 可通 过 光 谱 建 模 将秸 秆 地 从 多种 背 景地 物 中分离 提取 出来 。
基于HJ-1星和GF-1号影像融合特征提取冬小麦种植面积
基于HJ-1星和GF-1号影像融合特征提取冬小麦种植面积张宏;李卫国;张晓东;卢必慧;张琤琤;李伟;马廷淮【期刊名称】《中国农业科技导报》【年(卷),期】2024(26)2【摘要】为提高基于国产环境与灾害监测预报卫星(HJ-1/CCD)影像大范围提取冬小麦种植面积的精度,以江苏省宿迁市沭阳县为研究区域,对冬小麦拔节期30m×30 m的HJ-1/CCD多光谱影像和2 m×2 m的高分1号卫星全色影像(GF-1/PMS)进行融合与面向对象分类研究。
将GF-1/PMS全色影像进行8、16和24 m重采样,得到4种空间分辨率(含2 m)的全色影像,分别与HJ-1/CCD多光谱影像利用光谱锐化法(Gram-Schmidt,GS)进行融合。
通过对融合影像进行质量评价,选择适合研究区冬小麦种植田块格局的适宜尺度影像。
将HJ-1/CCD多光谱影像重采样,得到与适宜尺度融合影像相同尺度的影像,在两景影像中分别选取包含光谱、纹理信息的训练融合影像样本(samples of fused image,SFI)和重采样影像样本(samples of resampling image,SRI),采用面向对象分类方法对适宜尺度融合影像(fused image,FI)和重采样影像(resampling image,RI)进行冬小麦种植面积提取。
结果表明,16 m×16 m融合影像的效果优于2 m×2 m、8 m×8 m和24 m×24m融合影像,其均值、标准差、平均梯度和相关系数分别为161.15、83.01、4.55和0.97。
面向对象分类后,SFI对重采样影像RI16m分类的总体精度为92.22%,Kappa系数为0.90。
SFI对融合影像FI16m分类的总体精度为94.44%,Kappa系数为0.93。
SRI对重采样影像RI16m分类的总体精度为84.44%,Kappa系数为0.80。
火烧迹地森林恢复遥感影像时间序列特征谱初探
摘 要 :本 文 以 2000年一2009年轨 道号 为 119/42的 Landsat TM/ETM+影 像 为数 据 源 ,通过 最 佳 波段 组合 ,利 用 勾绘 手 段提 取
火烧 迹地 ,然后 将 勾绘 的 矢量 图生成 AOI,建 立 不 同年 份 的 AOI库 ,再 用 AOI裁切 影像 ,建 立 影像 特征 库 ,最后从 影 像 本 身光谱 角
度 分 析 同一景 影像 上 不 同年 份 火烧 迹地 森林 恢 复情 况的影像 特 征 ,建立 火烧迹 地 森林恢 复 遥感 影像 时 间序 列 特征谱 。
关键词 :ETM+;火烧 迹地 ;火烧 迹地 森林 恢 复遥感 影像 时间序 列特征 谱
中图分 类 号 :¥762,P237
文 献标 识码 :A
[4154慧.现代 食 品 微 生物 实验技 术 fM1.北 京 :中 国轻 工 业 出版 社 ,
2006:43-45.
通 讯作 者 :汤 纯 (1987,3,29),男 ,初 级 职称 ,学 士 学位 ,从 事
由表 3可知,各因素对菌液活菌数的影响顺序为 B(维生素 益 生 菌方 面的研 究 。
B )>C(低 聚异 麦 芽糖 )>A(番 茄 汁 );最 优组 合 为 A1B1C2,即 番 茄 汁 0.0g/L,维生 素 B 0.5g/L,低 聚异 麦芽糖 2.Og/L。
2.3验证 试 验 在 相 同培 养 条 件下 ,采用 优化 后 的 MRS培 养基 进 行菌 种培
养 ,培 养 后 的菌液 活 菌数 为 3.05x10 cfu/ml,明显优 于优 化 前
一 62一 科 学技 术创 新 2018.19
火烧 迹地森林恢 复遥感影像 时 间序列特征谱 初探
星载大光斑LiDAR与HJ-1A高光谱数据联合估测区域森林地上生物量
星载大光斑LiDAR与HJ-1A高光谱数据联合估测区域森林地上生物量邱赛;邢艳秋;徐卫华;丁建华;田静【期刊名称】《生态学报》【年(卷),期】2016(036)022【摘要】以吉林省汪清林业局经营区为研究区,利用HJ-1A/HSI高光谱数据和ICESat-GLAS波形数据,估测区域森林地上生物量.从平滑后的GLAS波形数据中提取波形长度W和地形坡度参数TS,建立GLAS森林最大树高估测模型;从GLAS波形数据中提取能量参数I(植被回波能量Ev和回波总能量E之比),建立GLAS森林郁闭度估测模型;利用GLAS估测的森林最大树高和森林郁闭度联合建立森林地上生物量模型.由于GLAS呈离散条带状分布,无法实现区域估测,因此研究将GLAS波形数据与HJ-1A/HSI高光谱数据联合,基于支持向量回归机算法实现森林地上生物量区域估测,得到研究区森林地上生物量分布图.研究结果显示,基于W和TS建立的GLAS森林最大树高估测模型的adj.R2=0.78,RMSE=2.5 lm,模型验证的adj.R2=0.85,RMSE=1.67m.地形坡度参数TS能够有效的降低地形坡度的影响;当林下植被高度为2m时,得到的基于参数I建立的GLAS森林郁闭度估测模型效果最好,模型的adj.R2 =-0.64,RMSE=0.13,模型验证的adj.R2=0.65,RMSE=0.12.利用森林最大树高和森林郁闭度建立的森林地上生物量模型的adj.R2=0.62,RMSE=10.88 t/hm2,模型验证的adj.R2=0.60,RMSE=11.52 t/hm2.基于支持向量回归机算法,利用HJ-1A/HSI和GLAS数据建立的森林地上生物量SVR模型,生成了森林地上生物量分布图,利用野外数据对得到的分布图进行验证,验证结果显示森林地上生物量估测值与实测值存在很强的线性关系(adj.R2=0.62,RMSE=11.11t/hm2),能够满足林业应用的需要.因此联合ICESat-GLAS波形数据与HJ-1A高光谱数据,能够提高区域森林地上生物量的估测精度.【总页数】11页(P7401-7411)【作者】邱赛;邢艳秋;徐卫华;丁建华;田静【作者单位】东北林业大学工程技术学院,哈尔滨 150040;东北林业大学工程技术学院,哈尔滨 150040;中国科学院生态环境研究中心,北京100085;东北林业大学工程技术学院,哈尔滨 150040;东北林业大学工程技术学院,哈尔滨 150040【正文语种】中文【相关文献】1.星载LiDAR与HJ-1 A/HSI高光谱数据联合估测区域森林冠层高度 [J], 邱赛;邢艳秋;田静;丁建华2.基于机载全波形LiDAR数据的森林地上生物量估测算法研究 [J], 邢艳秋;姚松涛;李梦颖;谢杰;闫灿3.运用融合纹理和机载LiDAR特征模型估测森林地上生物量 [J], 胡凯龙;刘清旺;李世明;庞勇;李梅4.星载LiDAR与MODIS多光谱数据联合估测区域生物量 [J], 王馨慧;邢艳秋;黄佳鹏;尤浩田;常晓晴5.联合GF-3 PolSAR数据与Landsat-8 OLI数据的森林地上生物量估测 [J], 潘婧靓;邢艳秋;黄佳鹏;汪献义因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
HJ1星CCD相机多点法交叉定标研究
HJ1星CCD相机多点法交叉定标研究福建师范大学硕士学位论文HJ-1星CCD相机多点法交叉定标研究姓名:汪左申请学位级别:硕士专业:地图学与地理信息系统指导教师:李虎201106摘要中I—一’JI叫再-卫星传感器的绝对辐射定标是遥感数据定量化应用的前提和基础。
为了提高I-IJ.1星CCD相机的数据质量、利用率及其定量化应用的水平,需要对HJ-1星CCD 相机进行高精度高时效的绝对辐射定标。
针对目前HJ.1星CCD相机辐射定标方法单一、缺乏可信的在轨定标系数偏移量的研究现状,。
本文开展了HJ.1星CCD相机的多点法交叉定标技术研究。
具体研究内容包括以下三个方面:(1)改进了交叉定标公式,改进后的公式将光谱匹配因子定义为目标传感器与标准传感器归一化表观反射率之比,使得交叉定标公式更加简洁和实用。
然后概括了交叉定标的具体操作流程。
(2)分析了交叉定标的不确定性来源与大小,并在此基础上讨论了交叉定标中利用非实测数据替代实测数据的各种替代措施的可行性。
通过分析,得出:海拔设置、大气参量设置、历史地表光谱替代等因素对光谱匹配因子的影响很小(水汽含量设置对近红外波段光谱匹配因子的影响稍大);同类型地物光谱替代需要考虑地物的实际类型;地表二向反射特性对光谱匹配因子的影响很大。
另外,本文发现了一致的观测几何下光谱匹配因子不确定性最小的性质,这一发现为高精度交叉定标提供了另一种可能性。
(3)进行了HJ.1星CCD相机的多点法交叉定标,得到了在轨定标系数(包括增益和偏移量),并通过表观产品的真实性检验证明了多点法交叉定标结果的可靠性。
关键词:交叉定标;多点法;不确定性分析;HJ.1 CCD福建师范大学汪左硕士学位论文E|nlll IIllIlll l III II I llYI 998728AbstractAbsolute radiometric calibration of satellite is the foundation of quantitative application of Remote Sensing data.In order to improve the quality,utilization ratio and the quantitative application level of HJ·I/CCD Sensors data,it is needed to calibrate for HJ-1/CCD Sensors with hi罟h precision and frequency.For the current H3-1/CCD Sensors researchstatus of the single cahloration method end the lack of credxlole calibration coefficientoffset,this paper carried out the research on multi-site crom-calibration of KI-I/CCD Sensors.Specific research includes the following three aspects:1)The improved cross-calibration formulas-in which spectra matching factor isdefined as the ratio of normalized apparent rIenec切nce of target sellsor and s似mdard$ernsor-a∞derived with a more concise and practical form.And then generalize thespecific operation procedures of cross-calibration.2)The sources and size of=oss-calibration w呦刚:a嘶we犯analyzed,and the feasibility of various alternatives used non-measured data jn cross—cabb碉:ti叩processWaS discussed.1胁ough the analysis,these conclusions a坞:the删尬四tain锣of spectramatching factor caused by elevation setting,atmospheric parameter settin易substitutionof history surfaco邓IeI珀眦for synchronous measurement surfac冶spectrum,and otherfactors is small(the uncertainty on the iie锄r infzared channels caused by water vapor setting is slightly larger);the actual孵of 8Ul"facA{feature is needed to be cormideredwhen the synchronous measurement surfago specumn replaced by a same type汕-facospectrum;and the uncertainty of spectra matching factor caused by surface bidirectional reflectance characteristics is删.In addition,the uncertainty of spectra matching factorunder the same observation geometry is the minimum;the found of this nature p∞、,id贸another possibility for hlgh-precision cross—calibration.3)The multi-site cross—calibration of HJ-I/CCD Sensors was carried out in thispaper,and the in-orbit calibration coefficients(including the gain and o氆seO—whichwere proved to be reliable by validation ofapparent products-Was obtained.Keywords:cross-calibration;multi-site;uncertainty analysis;町一l CCDHI福建师范大学汪左硕士学位论文IV中文文摘中文文摘2009年9月6日HJ星座的成功发射,在轨运行已有两年有余,至今已为我国及周边地区提供了大量具有高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率和宽覆盖的遥感影像数据,为我国环境监测保护与减灾防灾提供了数据基础。
HJ-1C调研报告
HJ-1C卫星调研报告一、项目背景随着人口增加和经济发展,中国生态环境急剧恶化,生态环境破坏和环境污染造成了极大的经济损失。
中国同时也是世界上自然灾害最多、损失最惨重的国家之一,尤其是自然灾害种类多、频率高,再加上中国是发展中国家,经济基础薄弱,环境与灾害监测能力不足,缺乏有效的手段对环境和灾害进行全天候全方位的监测,这更加重了自然灾害的破坏。
在2008年的汶川大地震和今年的舟曲泥石流中,中国在这方面的薄弱暴露无遗,甚至在当时只能求助于美国卫星的支持,才了解到了整个灾害的全面情况。
为了加强对自然灾害和环境问题的监视与评估能力,在多方努力下,环境与灾害监测预报小卫星星座系统于2002年9月经国务院批准立项,计划在十一五期间完成由4颗光学观测卫星和4颗雷达观测卫星组成的环境减灾星座建设。
二、应用领域环境一号C将与之前成功发射的环境一号A、B星组成我国环境与灾害监测预报小卫星星座,形成具备中高空间分辨率、高时间分辨率、高光谱分辨率和宽覆盖的对地观测遥感系统,迅速、准确地获取我国大部分地区的自然灾害、生态和环境污染发生、发展与演变过程的相关信息。
这将大幅提升我国环境与灾害的及时、动态监测预报能力,为环境保护和防灾减灾提供更有力的保障。
三、卫星参数卫星采用CAST2000 平台进行研制,整星重约830 kg,采用降交点地方时为6:00 AM 太阳同步圆轨道,轨道高度约500 km,设计寿命3 年。
有效载荷为S 波段SAR,其采用了6.0 m×2.8 m 的可折叠式网状抛物面天线,SAR 原始数据通过X 波段下行链路传输,码速率为2×160 Mbps。
卫星的主要技术指标如表1所示。
表1 卫星主要参数1.轨道高度为了在观测时相方面与HJ-1-A/B 配合,HJ-1-C 卫星的轨道选择了500 km 高度的太阳同步晨昏轨道,同时由于该轨道光照条件和外热流相对稳定,简化了卫星总体设计,有利于卫星构型设计以及SAR 大功率热耗散热面的选择。
基于HJ-1高光谱数据的植被覆盖度估测方法研究
据反 演植被覆 盖度的精度进 行 了评价 。研 究结果 表 明 , 一/ I HJ1 HS 数据 能够 得到 较高精 度 的植被覆 盖度 反演 结 果, 在植 被动态及全球变化研究领域具有潜在应用价值 。
关 键 词 : J1 星 ; 被 覆 盖 度 ; 气辐 射校 正 ; 元 二 分模 型 H一 卫 植 大 像
F a to a g t to v r Esi to i g HJ 1 r c i n lVe e a i n Co e tma i n Usn ・
S c b r e H y e s c r lDa a pa e o n p r pe t a t
LI AO u - u , H ANG a -e g, U N a ZHAO i- e g W ANG -a g, Ch n h a Z Xin fn S Qu n, Jep n , Xu y n BAO u— i H iy
1 引 言
植 被 覆 盖 度 ( rcin l Ve eain C v r F at a o g tt o e , o F ) 指植 被 ( 括 叶 、 、 ) 地 面 的垂 直 投 影 VC 是 包 茎 枝 在
目前就 植 被覆 盖度 测量 的研 究现状 和 发展 趋势 来看 , 大致 包括 : 面 测 量 、 感 测 量 以 及二 者 相 结 地 遥
位 置 为 8 。 0 ~ 8 。 3 E, 3 1 4 。 3 N, 积 44 6 4 , 4 。 5 ~ 5 2 面 7 2k , 均 海 拔 30 5 9 m 平 0 m ̄ 5 0 海拔 高 度 差 异 较 0 m, 大, 地势 由东 南 向西北 倾 斜 , 别 为 山地 、 原 和 沙 分 平
c rc f h — / l a arti e rcin l e e t n c v rwa v l ae . h e ut s o h tt e HJ1 HS y e- u a yo eHJI HS t er v d f t a v g t i o e se au td T e rs l h w ta h 一 / Ih p r t d e a o ao s
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两时相的 N V 值变化最大 , D I 利用 N V 变化值作 D I
为 阈值 可提 取火 烧迹 地信 息 , 但也 会 混入 阴影 , 而二 者在 HJ1星 第 四波 段 的值 也 有 明 显 差 异 , 用 其 一 利
值分 布 在不 同范 围 的特 性 可 区 分二 者 ; 体 的显 著 水
② Gu n Xi t r lg c l ss rMi g t n I s t t , n i g 5 0 2 ) a g e oo i a t t a i n t u e Na n n 3 0 2 Me o a Di e i o i
Ab tat I r e Oe ta tt efr c r no ma in fo HJ1 s tlt lip cr li g aa wi iect st e sr c :n o d rt x r c h ies asif r to r m - a el emuts e ta ma e d t , t Bas iya h i h
由表 1得 出 , 究 区植 被 显著 特 征 是 2 1 研 0 0年 3 月 NDVI 高 于其 他 地 类 , 用 NDVI 小 值 可 以 值 利 最 与 非植 被地 类 区 分 , 是 会 混 入 阴 影 , 两 地 类 在 但 而 HJ1星第 四波段 的值 差异 较大 ; 烧 迹地 的特 征是 - 火
p r e t , h e ii n t e d 1 s d sg e a e n p i r k o e g n t t tc la a y i. c mp rs n o h l s i — e i n s t e d cso r e mo e m wa e i n d b s d o ro n wld ea d s a i ia n l s s A o a io f t e ca sf s i c t n r s ls wih t e r s ls o a i m k l o d Cl s iir s o h tt e d cso r e wh c s s mu tp e f a u e , S a i e u t t h e u t f M x mu Li e i o a s f h ws t a h e i in te , ih u e l l e t r s i o h e i
火发 生前后 两时相各 自N V 值 以及 N VI D I D 变化值 , 于先验 知识和 统计分 析构建 决策树分 类模 型 , 基 通过 与传统
最 大 似 然 分 类提 取 结果 的 比 较 分 析 , 明基 于 多 特 征 的决 策 树 模 型 能够 有 效 地 对 HJ 表 一 多光 谱 遥 感 数 据 进 行 火 1星
21 0 0年 3月 ND VI
M i n M a x Men a
ND 变 化 值 VI
M i n .M a x M en a
植 被
11 7
22 1
8 . 1 0 69 0 7 8 O 7 3 0 3 9 0 5 7 0 4 3 0 1 1 0 3 2 9 9 . 2 . 8 . 1 . 5 . 2 . 3 . 6 . 6
其 他 类
18 3
14 6
1 0 9 —0 1 0 3 3 0 O 9 0 0 2 0 14 0 1 0 — 0 2 0 2 4 —0 O 5 . .4 . 4 . 6 . 7 . 8 . 2 .6 . 6 .5
注 : n Ma 、 a Mi 、 x Me n分 别 表 示 感 兴 趣 区 的 波 段 最 小 值 、 大 值 和 均 值 。 最
烧迹地 等地 类提取 , 在研 究 区并具 有 良好 的推广 性。 关键词 : 百色市 ; 决策树 ; 火烧迹地 ; J1星 ; D H一 N VI
d i1 . 9 9 j is . O 0 1 7 2 1 . 4 0 7 o: 0 3 6 /.sn 1 0 —3 7 . 0 1 0 . 1
1 引 言
林 火 作 为一 种 自然 灾 害 , 的发 生 造 成林 地 减 它
少、 生态 环境 破 坏 等 , 了 减 少林 火 的危 害程 度 , 为 快 速准 确 地找 到火 点 位 置 、 火 面 积及 火 情 动态 情 况 过 是亟 待解 决 的 问题 。传统 过火 面 积监测 方 法有航 空 地 图勾 绘法 、 空 目测法 和地 面调 查法 , 3种 方法 航 这
E malj d wel 8 1 3 cr - i:a e i1 @ 6 .o i n
一囊 应 用
表 1 HJ1星 影 像 各 地 类 特 征 波段 值 一
遥感信息
HJ1星第 四 波 段 值 -
M i n Ma x Men a
20 0 9年 1 O月 N VI D
M i n Ma x Men a
特点, 已成 为 目前 林火 监 测和信 息 提取 的主要 技术 。 目前 , 部 分 学 者 主 要 基 于 N0AA/ 大 AVHRR 影
像[ 、 OS MODI 像 和 AAT R 影 像 E / ~ S影 。 ~ S 引, 采用 牛顿 迭代 法 、 查找 表法 [ 、 传算 法[ 等进 行林 6遗 ] 7 火监 测 和检测 识别 研究 , 是受 空 间分辨 率 限制 , 但 以 上研 究数 据 在 小 面 积 火 烧 迹 地 的信 息 提 取 不 太 准
年 3月 ND 值 的变 化 波 段 简 写 为 b ;0 9年 1 VI l20 O 月 ND 波段 简写 为 b ;0 0年 3月 NDVI 段简 VI 2 21 波 写 为 b ;O O年 3月影 像 数据 HJ1星 第 四 波段 简 32 l - 写 为 b 。根 据光 谱特 征分 析 结果 , 出如 图 3的研 4 得
HJ1星第 四波 段 值 小 于 1 5 阴 影 和 其 他 类 , 者 一 3; 二 区别 在 于 阴影 的 NDVI 化值 大 于 0 2 , 且 阴影 变 .1 并
取植 被 , 过 反复 试 验 确 定 为 b ≥ o 3 , 是 会 混 经 3 .5但
人 阴影 , 助利用 b ≥ 1 5条 件彻底 剔 除 阴影 ; 次 辅 4 6 其 提 取火 烧 迹 地 , 件 为 b ≥ O 3 , 取 结 果 会 混 入 条 1 .7 提
简称 H 一 J 1星) 发射成功 , J1 影像数 据 已在环 H 一星 境 、 灾 和生 态等 领域 等 到应用[ 。20 减 8 叫] 0 9年至
基金 项 目 : 西科学 研究 与技 术开 发计 划项 目( 科攻 0 1 0 6 。 广 桂 8 6 0 )
作者 简介 : 贾德 伟 (94 , , 士生 , 18  ̄)男 硕 主要研 究遥 感 图像处 理与 应用 。
11 3
9 . 3 —0 2 0 5 1 0 1 3 0 0 3 0 2 7 0 1 7 — 0 4 0 3 8 0 O 5 6 5 . 8 . 4 . 2 . 1 . 1 . 1 .5 . 3 . 0
1 2 2 0 5 9 0 8 4 0 7 3 O 2 5 04 4 0 3 5 O 2 3 0 5 8 1 . . O . 6 . 2 . 1 . 7 . 2 . 1 . 1 0 39 . 9
究区火烧迹地信息提取的决策树判别规则流程图 ,
自然语 言描 述如 下 : 首先把 21 00年 3 影像 中背景 月 和研 究 区 区分开 来 , 利用规 则 b —0 剔 除研 究 区背 4 ,
景 数据 ; 后利 用 2 1 然 0 0年 3月影像 的 ND 阈值 提 VI
特征 是 21 00年 3月 的 NDVI 小 于 0 2 , 且 其 值 .2并
( S h o su cs n n io m n cecsGu n Xi e cesE uainU ies y, n ig5 0 0 ; ① col fRe re a dE vrn e t i e , a g ah r d ct nvri Na nn 30 1 o o S n T o t
su ya e ,h o rfau e ,. .h p crl au f e r— fae a d NDVIo i e oa 一 ma eb fr n fe o — t d r a t ef u e tr s ie t es e ta leo a i r rdb n , v n n fb- mp r l t HJ1i g eo ea datrf r
确 。随着 环境 与灾 害监 测 预 报 小卫 星星 座 的 ( 下 以
至今 仍 为火 灾监 测业 务 中常用 的方法 [ 。 1 ]
卫 星遥感 以其广 视域 、 波段 、 时相 和快速 的 多 多
收稿 日期 :0 0 0 - 2 2 1- 5 6 修订 日期 :O O 7 9 2 1 一0 —1
M u t-p c r lI a e o - a el e: Ca e S u y o ie Ciy li e t a m g fHJ 1 S t li A s t d fBa s t s t
JA - i , I Dewe0 ZHONG h- u n S iq a  ̄
e tf e a d t ec a g d v l e o h o h m , r x rce n s df rt eca sf aino h iesa s On t eb sso x s i ,n h h n e au sb t ft e weee ta tda d u e o h ls ic t ftefr cr . h a i fe — r i o
hg e n r fet ei o e tf eca sf ainfo HJ1s tl t ma e ih ra d moeefci n fr s i lsii t r m 一 ael ei g . v r c o i Ke rs Bas i e iin te ;iesa s HJ 1s tlt ywo d : iect d cso r e fr cr ; - ael e NDVI y i