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“遥感应用”专题

来源：遥感技术与应用

专题来自于《遥感技术与应用》2021年“遥感应用”栏目，共48篇研究成果。《遥感技术与应用》是综合性学术刊物，主要刊登国内外遥感理论、技术及应用研究领域的学术论文与综述，优先报道国内外遥感研究与应用的新技术、新理论、新方法和新成果，推动高新技术在地球科学研究及社会发展中的应用，重点介绍国家自然科学基金项目、交流国家攀登计划、攻关计划工作等科研成果。针对目前遥感领域的热点问题和发展动态，经第六届编委会讨论决定，将栏目细化调整为微波遥感、光学遥感、数据处理、模型与反演、遥感应用、专家述评、GIS、深空探测、重大项目、综述等。欢迎国内外从事遥感技术研究及相关应用领域的科技人员、科研管理者、大专院校师生等踊跃投稿。

期刊官网：http://www.rsta.ac.cn/

行业视野: 智能化
类别; 206个
关键词; 214位
专家; 45篇
论文; 7950IP
点击量; 6494次
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西南山地典型流域地震前后泥石流物源遥感精细识别

作者(Author)：李昕娟, 林家元, 胡桂胜, 赵伟

摘要：泥石流物源的信息获取目前主要依靠野外勘查测量和目视解译提取，存在耗时费力、覆盖范围有限、主观性强等问题。遥感因其快速、大范围、高精度监测的特点为泥石流物源识别提供了更为可靠的方式。基于Sentinel 2影像和ALOS地形数据，根据物源区光谱特征和地形特征差异，采用面向对象的分类方法进行物源识别，实现了树正寨流域地震前后泥石流崩滑物源、沟道物源和坡面物源的遥感精细识别。实验结果表明：①基于无人机和Google Earth高分辨率影像选取验证样本发现，采用该方法的树正寨流域物源识别精度分别为震前85.71%，震后88.34%，对应的Kappa系数分别为0.77和0.76；②相比于传统基于像元的遥感分类方法，该方法震前和震后分类精度分别高出14.28%和22.70%，尤其对于小面积的崩滑单体识别有着更优秀的表现；③地震前后由于地震诱发崩塌滑坡等灾害导致物源总储量由1.85×106 m3增至3.99×106 m3，主要物源类型是崩滑物源，占比70.80%。总体而言，实验为泥石流物源的判识提供了基于高分辨率遥感影像观测的自动识别方法，判识结果也将为泥石流灾害防治及风险评估提供重要的科学支撑。

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基于ASTER数据对中非裂谷系东部地表构造解释及油气信息提取

作者(Author)：刘翔, 樊海龙, 郭建明, 许世阳

摘要：获取Doseo盆地和Salamat盆地ASTER遥感数据进行预处理，利用波段比值法及主成分分析法提取粘土蚀变、碳酸盐岩蚀变、铁离子（Fe2+、Fe3+）蚀变等异常信息，圈定遥感异常区。异常解译显示，异常区域主要分布在Salamat盆地和Doseo盆地西南侧，异常强度以一级为中心向四周扩散。高渗漏区粘土矿物蚀变异常极为明显，其次为碳酸盐岩异常，铁离子蚀变异常最不明显。地表地质解释表明，中非剪切带为右行走滑断裂，断裂两侧发育与主断裂斜交的雁列式断层或褶皱，主剪切带在宏观影像上呈反“S”形，走向北东，断层转折部位为松弛拉伸区域，形成Salamat和Doseo拉分盆地，盆地内部发育大量扭张类构造样式。异常区域与断裂分布的对应关系较好，指示油气渗漏受断裂控制，断裂带为油气渗漏提供通道，使地表油气异常信息较为明显。该研究为中非裂谷系油气勘探提供参考。

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基于星载宽刈幅散射计的海面舰船目标检测方法与识别

作者(Author)：马剑英, 朱迪

摘要：针对全球海面舰船目标检测的需求，结合宽刈幅与方位高分辨的需求，提出了一种基于星载宽刈幅散射计的海面舰船目标检测方法。该方法使用扇形波束旋转扫描散射计，发射宽带线性调频信号，对回波信号进行方位高分辨，海面目标二维检测，得到舰船的多次观测信息。使用方位角、多普勒频率、高分辨距离像等观测数据，计算船长、船速、与卫星运动方向夹角，并对舰船类型进行初步分类识别，实现辅助检测的功能。仿真结果表明：该方法能够实现对海面舰船的检测，得到有效的舰船信息，具备辅助检测的能力，对未来星载雷达海面舰船目标检测与识别提供了可实现的路径。

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遥感城市热岛提取的影响因素分析

作者(Author)：尹翠景, 封凯, 王奇, 刘磊

摘要：随着城市化进程的加快，热岛效应成为当今社会热点问题，研究主要集中于热岛强度变化和景观格局影响分析。遥感热岛提取结果受到多方面因素的影响，因此影像选择尤为关键。以石家庄地区为例，选取不同季节、相同季节但植被状态不同的Landsat影像以及ASTER夜间影像，分析季节、农田生长状态、昼夜等因素对遥感热岛提取结果的影响。研究表明：农田作物生长茂盛、平均温度高的季节，遥感热岛提取效果较好且热岛强度较大；农田作物收获后，土地裸露，为保证遥感热岛有效提取应选择夜间数据。实验结果可为热岛研究过程中遥感数据选择和分析提供参考。

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FY-3C MWRI在轨交叉辐射定标

作者(Author)：曾子倩, 蒋耿明

摘要：精确辐射定标是定量遥感的基础。以搭载在全球降水测量（Global Precipitation Measure-ment，GPM）卫星上的微波成像仪（GPM Microwave Imager， GMI）为辐射基准，用双差异（Double Difference， DD）方法对搭载在我国风云三号C星（Fengyun 3C， FY-3C）上的微波成像仪（Microwave Radiation Imager， MWRI）进行在轨交叉辐射定标。首先，将FY-3C MWRI数据、GMI数据和第五版欧洲中尺度天气预报中心再分析（European Centre for Medium-Range Weather Forecast Re-Analysis V5， ERA5）数据重采样至1°×1°的全球规则格网空间；其次，根据匹配条件收集晴空海面上的匹配观测点，用海洋微波辐射传输模型分别模拟FY-3C MWRI和GMI各个通道大气顶亮温；然后，根据匹配的观测值和模拟值计算DD值和FY-3C MWRI的理论观测值；最后，确定交叉辐射定标系数，并完成对FY-3C MWRI数据的定标重处理。结果表明：相对于GMI，FY-3C MWRI观测值被低估，特别是低频通道，但随着频率的增大，定标误差逐渐变小。FY-3C MWRI升轨（MWRIA）的定标误差比降轨（MWRID）小1.0~2.0 K。在全球天基交叉辐射定标系统（Global Space-based Inter-Calibration System， GSICS）所定义的标准场景亮温下，对于10V/H、18V/H、23V、36V/H和89V/H共9个通道，MWRIA的辐射定标误差分别为-6.7±0.3 K、-8.7±0.7 K、-2.9±0.7 K、-2.0±0.8 K、-2.4±0.7 K、-4.0±0.8 K、-2.4±1.4 K、-1.3±1.0 K和-0.4±1.8 K；而MWRID的辐射定标误差分别为-7.9±0.7 K、-9.7±0.9 K、-4.3±0.9 K、-3.0±0.8 K、 -3.5±0.9 K、-5.1±0.8 K、-3.0±1.1 K、-2.4±0.6 K和-1.0±2.1 K。

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地表粗糙度的测量计算方法及其对微波辐射散射的影响分析

作者(Author)：孟春红, 郭鹏, 赵天杰, 杨纲, 李西灿, 王博, 万红

摘要：地表粗糙度反映了地表的微小起伏，是土壤水分微波遥感反演研究中重要的地表参数。以闪电河流域为研究区，首先利用针板法对不同地物下的地表粗糙度进行测量，然后对测量数据进行透视变换、数字化、倾斜校正及周期校正等一系列的处理，计算得到不同地表的粗糙度结果。研究表明：在使用针板法测量地表粗糙度时，为校正不同剖面测量姿态的影响需要进行倾斜校正以减小计算偏差，而对胡萝卜地、花菜地等具有周期性田垄结构的地表还需要进一步进行周期校正。通过对获取的闪电河流域典型地物的地表粗糙度进行分析，发现该地区草地的地表粗糙度较小，作物区的地表粗糙度普遍偏大，各类地物的地表粗糙度由小到大分别为草地、花菜地、玉米地、胡萝卜地、土豆（收割）地和土豆（未收）地。最后对地表粗糙度与机载微波辐射、散射观测进行相关性分析，发现在地面单点测量的地表粗糙度与机载尺度的微波辐射散射特性之间不存在明显关系。

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基于光谱聚类的高分影像复杂地块特征提取方法研究

作者(Author)：闫润州, 李利伟, 王涛, 陈俊奇, 赖健, 张兵

摘要：高空间分辨率遥感技术为大范围判识农用地利用类型提供了丰富的数据源。农用地类型多样性和复杂性给高效应用高分影像识别农用地类型带来很大挑战。地块矢量的引入可以帮助更好综合利用多元影像特征，进而提高农用地类型判识精度。但是，传统地块特征提取方法将地块视为一个整体，通过对地块内部像元特征平均实现地块特征表达，不能很好适用于地块内部像元光谱具有较强异质性的情况。针对内部光谱异质但具有较强规律的地块，提出一种基于光谱聚类的特征提取方法，将地块内部的光谱聚类特征作为地块的特征之一，对地块进行分类。利用上海崇明区内2个典型样区的BJ-2卫星影像和地面调查数据进行实验验证分析，结果表明：①该方法相对利用地块内部所有像元光谱平均的方法，能够有效提升地块分类精度；②通过引入地块内部光谱聚类特征到传统地块特征组合，可以进一步提升地块分类精度，对菜地和廊道等内部像元光谱混合比例变化较大的类别提升效果最为明显。该方法为复杂地块分类提供了新思路。

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基于2030可持续发展目标的珠三角土地消耗率与人口增长率协调关系评价

作者(Author)：王昀琛, 黄春林, 冯娅娅, 顾娟

摘要：量化联合国可持续发展目标SDG 11.3.1“土地消耗率与人口增长率的比率（LCRPGR）”有助于了解城市扩张与人口增长之间的关系，为城市国土空间规划和人口城镇化调控提供数据支撑，并且对指导决策者制定城市增长计划至关重要。基于土地利用产品、夜间灯光数据和人口普查数据，提取了城市建成区，利用地理加权回归模型测算了珠三角地区1 km×1 km格网尺度人口密度。依据SDG 11.3.1指标元数据中定义和公式，对珠三角地区可持续发展进行了可靠评价。结果显示：①1990~2010年珠三角建成区面积扩张4.6倍，城区人口增长3.7倍；②1990~2010年珠三角的LCRPGR值由0.71增长到2.01；城市扩张速度与人口增长速度并非是成比例协调增长关系；③建成区的扩张主要是由耕地和农村居民用地转换而来。综上，自2000年后珠三角地区土地消耗率已经超过人口增长率，城市扩张速度与人口增长速度并非是成比例协调增长关系，二者的差异在增大，应当引起一定注意。

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