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期刊信息/Journal information
自然资源遥感
中国国土资源航空物探遥感中心
自然资源遥感

中国国土资源航空物探遥感中心

唐文周

季刊

2097-034X

gtzyyg@agrs.cn;gtzyyg@163.com

010-62060291/62060292

100083

北京学院路31号航空物探遥感中心

自然资源遥感/Journal Remote Sensing for Natural ResourcesCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊由国土资源部主管，中国国土资源航空物探遥感中心主办，中国遥感应用协会、中国地质学会遥感地质专业委员会协办的技术性刊物（季刊），创刊于1989年。该刊以“促进遥感技术发展，加强遥感学术交流，推动遥感技术应用”为办刊宗旨，贯彻学术性与技术性相结合，突出技术应用，兼顾理论探讨。主要刊登实用性强的遥感、GIS及GPS（3S）技术应用论文，宣传3S技术应用的新方法和重要成果。设有综述、技术方法、技术应用及地理信息系统等栏目。
正式出版
收录年代

    土壤水分多源卫星遥感联合反演研究进展

    蒋瑞瑞甘甫平郭艺闫柏琨...
    1-13页
    查看更多>>摘要：土壤水分与全球气候变化、碳循环、水循环等过程，以及农业生产、生态保护修复等环节密切相关。土壤水分的探测经历了从地面测量到遥感探测的发展过程，实现了全球及区域尺度的调查监测。由于数据谱段不一、辐射传输机制不同、反演算法多样，需从算法机理、优势、局限等角度进行全面分析，为精度提升、算法改进提供基础。为此，该文从光学遥感、微波遥感、光学微波协同 3 个方面，系统梳理了光学遥感温度-植被指数空间特征、温度-地表短波净辐射时间特征反演土壤水分，被动、主动微波反演和主、被动微波遥感联合反演，以及基于精度改善和时空尺度转化的光学微波协同反演等技术方法的特点、存在的问题。目前，多源遥感数据联合反演土壤水分主要存在如下问题:①数据存在缺失及时空尺度不匹配问题;②不同数据源对地表穿透性不一致;③联合反演模型依赖于经验参数和大量辅助参数。随着卫星监测网络的完善、数据源对地表探测深度研究的深入，以及联合反演物理机理的明确、辅助参数时空连续数据集的建立，上述问题会得到有效解决。

    土壤水分多源遥感光学遥感微波遥感联合反演

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    下期要目

    13页
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    融合DT和SDFPT的时序InSAR矿区形变监测与分析

    于冰王冰刘国祥张过...
    14-25页
    查看更多>>摘要：煤矿高强度开采会导致严重的地面形变及次生地质灾害。时序合成孔径雷达干涉(synthetic aperture Radar interferometry，InSAR)具有较强的形变监测能力，但在开采核心及周边低相干区域时无法监测到足够的目标点。该文尝试将分布式目标(distributed target，DT)和缓慢去相关滤波相位目标(slowly-decorrelating filtered phase tar-get，SDFPT)进行联合，以提高矿区形变监测点的密度和覆盖度。分别采用快速同质点选取(fast statistically homog-enous pixel selection，FaSHPS)法和振幅离差指数法选取DT和SDFPT候选点，分别对 2 类点进行相位优化和稳定性分析，筛选出符合条件的DT和SDFPT形成融合点集，并对其进行三维相位解缠、恢复相位时间序列和时空滤波，最终得到融合点集的形变时间序列和年均形变速率。选取 2018 年 4 月—2020 年 4 月获取的覆盖布尔台煤矿的 60 景Sentinel-1 影像进行形变监测，结果表明，融合DT和SDFPT后形变点密度和覆盖度显著提升，可监测最大形变量级也随之增加。实验区域内存在 5 处形变漏斗，最大累积形变量达到-309。76 mm;形变影响范围和不同年份时序形变量的差异与矿区开采活动密切相关。

    布尔台煤矿分布式目标缓慢去相关滤波相位目标地表形变Sentinel-1A

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    基于InSAR技术门源地震地表形变监测与分析

    金鑫田王世杰张兰军高星月...
    26-34页
    查看更多>>摘要：地震引发的地表形变规模大、范围广，由地震引发的次生地质灾害对当地基础设施和工程建设影响明显。研究门源地震造成的地表形变，对理解地震形变运动过程、识别地质灾害隐患具有重要意义。利用合成孔径雷达差分干涉测量(differential interferometric synthetic aperture Radar，D-InSAR)技术获取门源地震同震形变场，根据升降轨几何关系，提取门源地震地表二维形变信息;利用覆盖研究区域的 21 景升轨Sentinel-1A影像，基于短基线集合成孔径雷达干涉测量(small baseline subset-interferometric synthetic aperture Radar，SBAS-InSAR)技术提取门源地震震后地表形变信息，得到视线向(line of sight，LOS)的时间序列和平均形变速率。结果表明，同震形变主要分布在冷龙岭断裂与托莱山断裂的交汇处，LOS向地表形变升轨隆升形变量为0。40 m，沉降量为-0。65 m，降轨隆升形变量为 0。80 m，沉降量为-0。70 m;联合升降轨视线向结果分析二维形变，得到垂直方向最大形变量为-0。32 m，以沉降为主，水平方向最大形变量为 0。87 m，以向东运动为主，说明此次地震水平方向形变显著，断层运动状态为左旋走滑作用。2022 年 1 月 17 日—9月 26 日期间，整体形变较为稳定，部分区域形变明显，断裂带活动是影响地表形变的主要因素，平均形变速率最大值为 53 mm/a，最大形变量达到 77 mm。研究结果可为地震灾害防治、应急管理工作和社会经济可持续发展提供技术支持。

    地表形变InSAR门源地震形变监测

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    基于Sentinel-1A钦防地区地面沉降监测与分析

    明小勇田义超张强陶进...
    35-48页
    查看更多>>摘要：分析钦防地区地面沉降时空分布、演变规律和驱动因素，可为区域灾害预测防治及城市规划提供科学依据。基于小基线集时序合成孔径雷达干涉测量(small baseline subset interferometric synthetic aperture Radar，SBAS-In-SAR)技术，利用 45 景Sentinel-1A合成孔径雷达影像提取了研究区 2018-2021 年的地面沉降信息，同时结合地区地质背景、降水数据、土地利用情况和道路等数据，借助于空间分析技术、数理统计和遥感图像分类及变化检测等方法对研究区地面沉降的整体特征、时空演变趋势及其影响因素进行了可视化分析和定量化分析。结果表明:①在空间维度上，研究时段内研究区地面形变速率介于-114。37～58。55 mm/a之间，研究区内地面形变分布范围广且不均匀分布明显，形成了以钦南区主城区中南部、钦州港与港口区为主的 3 个沉降中心区域，沉降地区的沉降面积逐年增加并呈现出向南扩张的趋势;②在时间维度上，各沉降中心区域从整体上随着时间变化呈现不均匀的下沉趋势，但出现了周期性的回升，回升值最大可达 18。4 mm;③在影响因素上，城镇化扩张、道路密度、构造运动、地层作用、降水作用和海平面上升是导致研究区地面沉降的主要因子，同时也主导了地面沉降的扩张和增幅。

    地面沉降InSARSentinel-1A北部湾海岸城市钦防地区时序分析

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    高分辨率InSAR技术在北京大兴国际机场形变监测中的应用

    赵霞马新岩余虔王招冰...
    49-57页
    查看更多>>摘要：北京大兴国际机场位于大兴榆垡—礼贤地区，是北京市五大区域地面沉降区之一，不均匀的形变会对机场的安全稳定运行产生影响。文章基于时间序列InSAR技术，利用 2019 年 9 月—2021 年 11 月间 39 景高分辨率COS-MO-SkyMed SAR影像，获取了北京大兴国际机场形变信息的时空特征，监测结果精度较高，与水准监测结果基本吻合。结果表明，北京大兴国际机场的沉降在 2019-2021 年持续发展，最大沉降速率为-47。5 mm/a，最大累积沉降量达到-103。84 mm，4 条跑道均存在不均匀沉降。进一步详细分析了跑道在时间、空间上的形变特征，以及航站楼、维修机坪、油罐区、公务机坪等其他形变较大区域的形变信息，并结合地基处理方式对影响沉降的驱动因素进一步分析。文章可为大兴机场的安全平稳运营提供参考。

    时序InSAR形变监测北京大兴国际机场COSMO-SkyMed影响因素

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    结合空间语义注意力的二段式遥感图像修复网络

    刘宇佳谢诗哲杜阳严瑾...
    58-66页
    查看更多>>摘要：高分辨率遥感图像的缺失区域中地物种类复杂多样、空间异质性高，导致图像修复结果中存在纹理模糊和结构扭曲的问题，且在边界和复杂纹理区域尤为突出。因此提出一种结合空间语义注意力的二段式遥感图像修复网络。该网络由粗修复网络和精修复网络串联而成，旨在使用粗略修复网络提供的先验信息，引导精修复网络对缺失区域的复原。在粗修复网络中，构建多级损失结构以强化网络训练的稳定性;在精修复网络中，提出一种新的空间语义注意力机制，并依据网络特征的分布特点，区别性将空间语义注意力嵌入在编码器和解码器中，以确保局部特征的连续性和全局语义信息的相关性。实验结果表明，所提方法相比于现有其他算法可以进一步提升图像修复效果。

    二段式网络遥感图像修复空间语义注意力局部特征连续性全局语义信息相关性

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    基于MSPAP-MCRF的干旱区层级生态网络构建与优化——以宁夏中卫市为例

    刘园园马彩虹滑雨琪李聪慧...
    67-76页
    查看更多>>摘要：基于Landsat8 OLI_TIRS遥感影像、数字高程模型(digital elevation model，DEM)、路网、水系等多源数据，修正能量因子模型和重力模型，改进了形态学空间格局分析(morphological spatial pattern analysis，MSPA)和最小累积阻力模型(minimum cumulative resistance，MCR)生态网络构建方法，以宁夏中卫市为例，探讨了层级生态网络的构建及其优化。结果表明:①干旱区生态源地识别中，需要将林地、草地和水体作为前景数据，并结合生态红线选择生态源地;② 中卫市生态网络呈现出"四核三廊多点"的空间结构模式。识别出生态源地 17 个，占研究区面积的22。33%，其中 1 级和 2 级共计 4 个源地的能量因子显著高于其他源地，形成"四核"，其他源地形成"多点"，生成潜在生态廊道 33 条，其中一级生态廊道 3 条，形成"三廊";③ 从生态源地质量提升、廊道加固、断裂点修复等方面提出了生态网络优化策略，除 1 号、7 号、9 号源地之间的廊道较为稳定外，其他源地间连通性较低，生态网络稳定性较差，需要建立 24 个生态踏脚石，并发现 38 个亟待开展修复的生态断裂点;④ 优化后生态网络的稳定性有所提升，α指数、β指数和γ指数分别提升 9。5%，3。8%和 4。2%，有利于促进生态物质及信息流动和生物多样性保护。

    形态学空间格局分析法(MSPA)最小累积阻力模型(MCR)层级生态网络干旱区黄河上游

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    多任务学习孪生网络的遥感影像多类变化检测

    马惠刘波杜世宏
    77-85页
    查看更多>>摘要：精确掌握土地覆盖/利用的变化及变化类型对国土空间规划、生态环境监测、灾害评估等有着重要意义，然而现有大部分变化检测研究主要关注二值变化检测。为此，该文首先提出了一种多任务学习深度孪生网络用于遥感影像的多类变化检测。首先提出面向对象的无监督变化检测方法，选择出新、旧时相影像中最有可能发生变化和最不可能发生变化的区域，并作为多任务学习深度孪生网络的样本;其次，采用多任务学习深度孪生网络模型同时对新、旧时相的土地利用图以及新、旧时相的二值变化图这 3 个任务模型进行学习和预测;最后，基于模型预测的新、旧时相土地利用图及新、旧时相的二值变化图获取最终的多类变化检测结果。采用第三次全国国土调查的影像数据和相应的土地利用图斑数据对多任务学习深度孪生网络模型进行了测试，结果表明所提出的方法适用于这种在没有变化、未变化样本而有历史专题图的变化检测场景中。

    多任务学习孪生网络多类变化检测第三次全国国土调查

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    协同Sentinel-1/2多特征优选的甘蔗提取方法

    卢献健张焕铃晏红波黎振宝...
    86-94页
    查看更多>>摘要：协同多源遥感影像、融合多特征参数是目标地物精确识别的有效方法，但过多的特征参数会造成数据冗余，降低分类精度。该文以岩溶地貌甘蔗种植区为例，使用Sentinel-1，Sentinel-2 影像数据以及SRTM数字高程数据提取研究区地物的光谱特征、指数特征、纹理特征、地形特征和极化特征，其中，指数特征考虑了众多遥感传感器少有的红边波段计算的红边指数，纹理特征加入了雷达影像纹理。在实验中设计了 6 种方案探讨不同影像特征以及基于随机森林优选的最佳特征组合对甘蔗提取的影响。结果表明:在光谱特征叠加不同特征类型对研究区地物进行分类的情况下，不同特征类型重要性排序为光谱特征>指数特征>纹理特征>地形特征>极化特征;6 种方案中基于随机森林算法构建的优选特征方案融合了不同特征变量，其甘蔗提取效果最佳，用户精度和生产者精度都高于97%，总体精度为 95。49%，Kappa系数为 0。94。

    多源遥感精准识别随机森林特征优选红边波段极化特征

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