改进的基于CNN的高光谱遥感图像分类办法

由于高光谱遥感图像光谱维度大,标注样本相对较少,提出了一种结合主成分分析和改进的二维卷积神经网络的高光谱遥感图像的分类方法。首先,通过主成分分析,降低光谱维度,消除光谱亢余信息。然后,将数据进行分块处理,获得分块数据的样本标签,并将数据分为训练集和验证集,用训练集和验证集训练改进的针对高光谱遥感图像分类的卷积神经网络的参数。最后,将测试集投入训练好的2D-CNN上进行分类,得到分类结果。实验结果表明,提出的模型的分类精度明显提高,从而验证了该方法的有效性和实用性。     

尺度变化对油菜种植面积遥感监测精度的影响

农作物种植面积监测是遥感估产的基础工作之一,监测结果的精度直接影响到数据的可信度和可用性。随着多光谱和多空间分辨率数据集的日益普遍,多尺度遥感数据源的综合应用是进行大范围农作物种植面积遥感监测业务化运行的必然趋势,因此尺度变化对农作物种植面积遥感监测精度影响的研究势在必行。该研究采用高空间分辨率的多光谱遥感影像进行油菜种植面积提取,对其提取结果进行基于简单多数原则的尺度转化,得到不同空间分辨率的提取结果,通过与地面实测样方数据构建误差矩阵进行精度分析,分析不同空间分辨率影像对作物种植面积遥感信息提取精度的影响。运用多种精度评价指标,从不同空间分辨率、不同监测方法、不同遥感监测时相等角度系统分析了农作物种植面积遥感测量中的尺度效应问题。为基于多尺度遥感数据综合应用的农作物种植面积遥感监测业务化运行中的数据选择和精度保证问题提供理论与实验基础。     

基于决策树的土地利用覆盖分类及变化研究——以济宁市任城区为例

以济宁市任城区为研究对象,获取研究区域2001年、2006年和2011年三期Landsat ETM与TM影像,通过ENVI遥感影像处理软件分析了研究区影像的光谱特征以及植被归一化指数（NDVI）、建筑归一化指数（NDBI）以及水体归一化指数（NDWI）,利用决策树算法确定各地类的综合阈值,建立决策树模型,得到了土地利用覆盖分类结果并取得了良好的分类精度。同时通过对研究区2001至2011年的土地利用动态度及土地利用转移矩阵的分析得出研究区在研究期内的土地利用覆盖变化特征,最终得出结论：（1）利用决策树分类能够获得较高的分类精度;（2）任城区城镇化发展迅速,城镇化在区域土地利用覆盖变化过程中起到了主导性的作用。     

中国国土资源航空物探遥感中心

正中国国土资源航空物探遥感中心(简称航遥中心或AGRS)创建于1957年,是国土资源部中国地质调查局直属事业单位,是我国从事航空物探和国土资源遥感技术研究、开发和勘查应用的专业技术中心,国家甲级测绘单位,也是国家遥感中心国土资源分部。     

低效产业用地目标识别与二次开发策略研究

产业用地的低效利用是造成我国建设用地效益低下的重要原因。本文以典型地区广州市白云区产业用地为例,对2012年多时相SPOT/QuickBird遥感影像图进行低效产业用地的信息提取研究,并在调查问卷基础上,分析其形成的主要原因,最后提出低效产业用地的二次开发的策略与措施。主要结论有:(1)利用遥感与GIS技术可以实现在高分辨率遥感影像中低效产业用地信息提取;(2)白云区低效产业用地面积大,占建设用地总面积的比例较高;(3)低效产业用地形成的主要原因包括规划与审批、地理位置等因素;(4)城乡统筹是进行低效产业用地再开发、提升其利用效率的根本途径,同时也可以为我国新型城镇化与城乡统筹发展拓展空间提供用地保障。     

基于多源数据融合的地表覆盖数据重建研究进展综述

地表覆盖数据对于全球环境变化、生物多样性和发展政策制定有着重要意义。遥感已成为获取地表覆盖数据的重要手段。而目前的地表覆盖数据产品,如Globe Land30、FROM-GLC、MODIS Collection5、MODIS Cropland、Glob Cover、GLC2000等,存在数据精度不高、数据间一致性较差、与统计数据差异较大等问题。因此,基于多源数据融合的数据重建方法成为目前研究中的热点问题。文章检索了近10年关于多源数据融合在地表覆盖数据重建中的应用的相关文献,概括了多源数据在数据重建中的应用现状,并对基于多源数据融合的地表覆盖数据重建方法进行了归纳总结,重点评述了不同方法的特点及应用情况,阐明了各种方法的优势与不足,同时对存在的问题进行探讨并展望了未来基于多源数据融合的地表覆盖数据重建研究的发展方向。基于多源数据融合的数据重建方法包括基于多源遥感数据融合法以及基于多源遥感和非遥感数据融合法。该文在对基于多源遥感数据融合的数据重建方法进行论述时,主要讨论了其中应用最广泛的两种融合方法:基于数据一致性的融合法和基于回归分析的融合法。对于其他基于多源遥感数据融合的数据重建方法,如基于D-S证据理论融合法、基于数据集成融合法、基于统计模型融合法,也列举了最具代表性的相关文献进行论述。在对基于遥感数据和非遥感数据融合的数据重建方法进行论述时,主要讨论了其3种空间分配方法:完全依赖法、部分依赖法、动态依赖法。在对目前研究进行探讨的过程中,该文对其研究区域、数据源、地表覆盖类型、空间分辨率、融合方法和文献来源进行总结分析,并重点就融合方法展开讨论。围绕各种融合方法在数据重建中的运用,该文归纳出目前研究中存在的主要问题:研究对象和区域上的不足,研究区多为全球及欧美,其他区域的研究过少,研究对象多为所有地表覆盖类型和森林,对耕地和草地的研究过少;融合算法上的不足、重建结果精度上的不足。最后,指出基于多源数据融合的数据重建方法未来的发展方向,即综合运用两类方法,得到具有详细完整空间信息的长时间序列的地表覆盖数据集。     

农业水循环与水环境遥感应用研究进展

农业生产受环境因素影响大,进入农耕文明以来,农业对气候的高度依赖局面没有得到根本性的改变,频繁的自然灾害给我国的农村经济发展造成了极大的困难。遥感技术是运用各类非接触的主被动的探测设备,对地面目标物的电磁波辐射与反射特性进行探测,通过其特性分析,探明其物体性质、特征及状态的综合性探测技术。它具有覆盖面积广、空间分辨率高、获取信息大、重访周期短等优点,适用于农业资源调查与自然灾害监测等农业相关领域的研究,对农业生产的指导与相关部门的决策管理意义重大。文章主要针对国内遥感技术在农业水循环与水环境的发展、应用现状进行综述与分析,并对遥感技术在农业水资源领域的发展趋势进行展望。     

城市三维形态与热环境的相关关系研究——以大连市金普新区为例

由城市各种实体空间结构所构成的三维形态是城市形态的重要组成部分。而城市的空间结构与城市空间环境的热场分布也有着密不可分的关系。本文运用地理信息系统与遥感技术,获取三维形态指标与地表温度,对各因子进行回归分析,建立城市空间形态热场分布研究的回归模型。分析了金普新区空间实体的占空度、错落度、建筑密度等空间形态对城市亮度温度的影响,发现占空度与城市亮温成正相关并且相关性较高,绿化率与亮温成负相关,而建筑密度与错落度对城市热场的影响较小。     

黑土典型区有机质高光谱预测模型

土壤有机质(SOM)是鉴别土壤肥力的重要指标,是土壤肥力的物质基础,其含量预测模型研究对于土壤肥力评价、土壤碳库估算、土壤资源利用与保护具有重要意义。该文以黑龙江省黑土带典型区为例,采集区域土壤样本,基于有机质含量与土壤反射率的定量关系,对光谱反射率进行一阶微分和倒对数的处理,建立偏最小二乘法模型(PLSR)、一元线性回归模型和多元线性逐步回归模型。结果表明:(1)土壤有机质敏感波段位于650-750nm。(2)通过比较建模样本与检验样本的决定系数(R2)和均方根误差(RMSE)的大小,得到反射率和倒对数处理后的数据最优模型都为PLSR模型,一阶微分处理后的最优模型为多元线性逐步回归模型。(3)PLSR模型的建模效果优于回归模型,但其预测效果却并不理想。该研究将为改进土壤理化参数、遥感反演、土地质量评价等工作方法提供理论与技术支持。     

基于遥感影像的钦州地区建成区 时空扩展特征分析

研究基于城市空间形态扩张理论和方法,以钦州市为研究对象,选用城市形态定量分析指标如扩 张面积、扩展速率指数、扩张强度指数、形状指数、分维数、紧凑度指数等,结合RS和GIS的空间分析和 统计分析研究钦州城市建成区空间形态扩展特征。以LandsatTM/ETM+影像为数据源,提取钦州市1987～ 2010年建成区信息,经分析结果表明:2000年以前钦州市以主城区扩展为主,1987～2010年主城区已经历 缓慢扩张向快速扩张阶段;2000年之后,随着钦州港区快速扩张,主城区扩张进入快速扩张阶段;2005～ 2008年主城区与钦州港区扩张均呈现缓慢;1987～2010年间,主城区和钦州港区的建成区形态较简单,且 呈现不规则的变化趋势,在建成区面积不断扩张的前提下,该时期内建成区以外部扩张为主内部填充为 辅;钦州港区从1990～2010年面积扩张以外部范围延伸为主;目前钦州市建成区发展处于中速发展向快速 发展阶段,城市空间形态发展仍将趋于剧烈演化阶段。