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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

    基于改进U-Net网络的花岗伟晶岩信息提取方法

    李婉悦娄德波王成辉刘欢...
    89-96页
    查看更多>>摘要：利用遥感手段进行花岗伟晶岩型锂矿的识别是锂矿找矿勘查中的重要方法之一.为提高深度学习语义分割方法在花岗伟晶岩这一特殊场景中的信息提取精度,文章对经典U-Net网络进行了改进.在编码部分卷积单元层中加入批量归一化模块,使用ReLU6 激活函数代替ReLU激活函数,同时构建复合损失函数,以提高运算效率,减少训练过程中的精度损失.使用国产GF-2 花岗伟晶岩型锂矿影像制作数据集进行实验,结果表明,改进U-Net模型对GF-2 影像研究区内花岗伟晶岩信息的识别效果较好,相比原始U-Net网络、基于VGG主干网络的U-Net模型、基于MobileNetV3 主干网络的U-Net模型以及传统随机森林模型,平均交并比分别提高了 14.69,0.95,5.08和 35.34 百分点,F1-score分别提高了 18.38,1.02,5.7 和 54.59 百分点,实现了低植被覆盖区域遥感影像中含矿花岗伟晶岩信息的高精度自动化提取.

    深度学习花岗伟晶岩U-NetGF-2

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    基于ICM的高光谱图像自适应全色锐化算法

    赵鹤婷李小军徐欣钰盖钧飞...
    97-104页
    查看更多>>摘要：针对高光谱图像全色锐化中的光谱失真和纹理细节提升不足问题,结合交叉皮层神经网络模型(intersecting cortical model,ICM),提出一种自适应高光谱图像全色锐化算法.该算法采用ICM分割,先将高光谱图像与空间分辨率较为接近的多光谱图像进行匹配融合,再将结果与高分辨率的全色图像融合,以获得同时具有全色图像的高空间分辨率和高光谱图像的光谱分辨率融合结果.同时,在锐化融合中采用灰狼优化算法(grey wolf optimizer,GWO)自适应优化ICM模型参数,生成最优非规则分割区域,为高光谱图像提供更精准全面的细节和光谱信息.采用 2 组资源一号 02D卫星高光谱数据集进行实验验证,结果表明,提出的新的锐化融合算法在空间细节和光谱信息评价指标上均表现最优,验证了该算法有效性.

    全色锐化交叉皮层模型高光谱图像灰狼优化算法遥感图像融合

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    GF-6 WFV传感器数据的缨帽变换系数推导

    张昊杰杨立娟施婷婷王帅...
    105-115页
    查看更多>>摘要：缨帽变换是影像增强中最常见的一种方法,已在遥感中得到了广泛的应用.但是,由于高分辨率卫星传感器(例如GF-6 WFV)通常缺乏短波红外波段,所以用常规的Gram-Schmidt(G-S)正交化方法得到的缨帽变换系数通常会存在湿度分量失真的问题.为此,文章选取了覆盖不同地区、不同时相、不同季节的12 幅GF-6 WFV影像和6幅同步的Landsat8 OLI影像,首先利用GF-6 和Landsat8 的同步影像进行湿度分量回归,确定GF-6 WFV传感器的湿度分量系数,进而采用G-S逆推算法依次推导出亮度、绿度及其他分量,开发出了GF-6 WFV传感器的缨帽变换系数.研究发现:①通过调整缨帽变换湿度分量的推导顺序,即先推导湿度分量再推导亮度和绿度等分量,可以较好地推导出GF-6 WFV传感器的缨帽变换系数,并解决传统 G-S正交化方法中存在的湿度分量失真问题;②GF-6 WFV缨帽变换各分量具有稳定的特征,地物在不同分量组成的特征平面内具有典型的"缨帽"分布特征;③尽管GF-6 WFV传感器与Landsat8 OLI传感器在波段设置和光谱响应方面存在一定差异,但它们缨帽变换对应分量之间具有较好的一致性,相关系数仍高达 0.8.

    GF-6缨帽变换Landsat8Gram-Schmidt正交化湿度分量

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    云南省植被覆盖时空变化特征及影响因素研究

    李益敏冯显杰李媛婷杨雪...
    116-125页
    查看更多>>摘要：云南省物种资源丰富但生态系统十分脆弱,生态环境脆弱性保护与植被覆盖联系紧密.为此,该文采用2000-2022 年MOD13Q1 数据集的归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI),利用最大值合成法(maximum value composite,MVC)、Theil-Sen中位数趋势分析、Mann-Kendall显著性检验方法动态监测植被的时空格局变化.利用相关分析方法探讨植被对地形地貌、气候变化及土地覆被等影响因素的响应.研究表明:2000-2022 年,云南省整体植被覆盖度较高,年均NDVI值在 0.74～0.90 之间,呈波动上升趋势,其中增加趋势的面积占91.17%,滇东北增长速率最快;植被覆盖在地域上存在差异,滇东南、滇西南的植被覆盖高于滇西北、滇中、滇东北;在海拔3 900 m以下,云南省NDVI值比较稳定,3 900 m以上随海拔升高而NDVI值呈减少趋势;坡度＜3°时,NDVI值最低,随着坡度增加,NDVI值先增加后降低;平面坡向的NDVI值最低,除平面坡向外,其余坡向对植被生长影响较小;2000-2022 年,滇中、滇东南、滇东北的植被覆盖与降水呈正相关,表明降水有利于植被生长;而滇西南、滇西北与降水呈负相关.全区及各区域的植被覆盖与气温呈正相关,表明气温有利于植被生长.研究结果可为加强云南省生态环境建设和生态管理提供科学依据.

    MODISNDVI植被变化Theil-Sen趋势Mann-Kendall检验相关性云南省

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    广东省东莞市国土空间生态安全格局构建与分析

    刘永林高益忠陈明辉邱玲...
    126-134页
    查看更多>>摘要：构建国土空间生态安全格局可以约束和引导城市空间发展,实现城市发展与区域环境协调可持续发展.本研究通过遥感生态指数、最小累计阻力模型等方法,识别广东省东莞市生态安全格局的生态源地、生态廊道、生态夹点及生态障碍点等要素,提出相关优化建议.结果表明:①全市生态基底好,生态空间连片,生态廊道分布均匀且能够有效串联生态源地;②滨水空间保护提升和道路绿化建设为生态要素流动提供有效路径;③农业生产、交通运输对生态网络影响最强烈,其次是工业生产和居民生活;④应将生态源地、12 m宽生态廊道和生态夹点划为生态保护重点区,将 200 m宽生态廊道和生态障碍点划为生态修复重点区.本研究可为东莞市构建国土空间生态安全格局提供科学依据.

    生态源地生态廊道生态安全格局国土空间规划东莞市

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    青海大通"8·18"山洪灾害特征及风险分析

    和海霞李博
    135-141页
    查看更多>>摘要：2022年8月18日凌晨,青海省西宁市大通回族土族自治县发生山洪灾害,导致 26 人死亡、5 人失联,这是典型的小溪小河发生灾害造成多人伤亡事件.降雨叠加是此次山洪灾害的直接原因,前期连续降雨使土壤含水量达到或接近饱和,2022 年 8 月 17 日晚超历史记录局地短时强降雨难以通过土壤下渗或被植被截留,形成山洪灾害.综合分析遥感数据、数字高程模型、现场数据和媒体数据发现,山洪区具有汇水面大、河谷狭窄、相对高差大、河道较浅、障碍物多等特征,造成山洪势能大、运动距离长、局地雍水外溢严重,致使沟道两侧部分房屋、农田、道路等被冲毁.全球变化背景下,西北干旱区、青藏高原等山洪低风险区降水量显著增加,局地短时强降水时有发生,小溪小河发生山洪甚至特大山洪风险形势日益严峻,如再次遭遇强降雨灾区存在山洪灾害复发风险.

    山洪灾害成因特点遥感监测风险分析

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    基于MODIS时序数据的大兴安岭火烧迹地时空变化及其森林恢复研究

    王健杜玉玲高钊吕海燕...
    142-150页
    查看更多>>摘要：林火是对森林生态造成影响的最主要干扰因素之一,探究林火时空变化规律及森林恢复具有一定的社会学和生态学意义.大兴安岭拥有我国面积最大的原始林区,也是林火频繁发生的重点区域.本研究使用MODIS火烧迹地、土地覆盖以及总初级生产力(gross primary productivity,GPP)时间序列产品对大兴安岭 2002-2021 年火烧迹地分布信息进行提取,并对火后森林恢复情况进行统计.结果表明:2002-2021 年间,大兴安岭森林地区火灾次数整体呈下降趋势,但火烧迹地面积呈现波动性变化,其中 2003 年无论是过火面积还是火灾频率都为最高,2008 年次之,2019 年过火面积最小;林火主要集中在春秋两季,3 月过火面积和过火次数都为最高,9 月的过火次数较高;同时林火在空间上由东北向西南呈不均匀分布,主要集中在黑龙江大兴安岭地区和内蒙古呼伦贝尔市,且内蒙古地区的林火面积远远大于黑龙江地区.对过火地区的林种分析可知,阔叶林的过火区域最大,其次是混交林,最后是针叶林.通过对过火区域的GPP时间序列分析得出,一般灾后第一年GPP数值恢复最快,但需要近 7 a时间才能完全恢复到过火前的生长水平,且不同森林类型在灾后恢复速度存在明显差异,阔叶林地恢复速度较快,其次是针叶林,之后是混交林.了解林火的时空分布能够为布置和调整防火、灭火力量提供数据支撑,灾后森林的恢复研究可为森林重建和持续发展提供科学依据.

    森林火灾大兴安岭火烧迹地森林恢复MODIS

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    1976-2020年黄河入海口滩区水体演变过程及淹没风险识别

    刘稼丰张文凯杜晓敏冀欣阳...
    151-159页
    查看更多>>摘要：黄河流域生态保护和高质量发展已成为国家战略,对黄河入海口滩区水体范围进行动态监测研究,避免水体演变所衍生出的潜在淹没风险具有重要意义.通过获取长时序丰水期Landsat系列遥感卫星影像数据集,采用基于决策树的多指数陆表水体提取方法,获取黄河入海口滩区1976-2020 年10 个研究时点的最大水体范围,并通过叠加分析计算各个区域历史淹没频次,进而识别城镇村庄居民点和采矿用地淹没风险.研究结果表明,10 个研究时点中被淹没 5 次以上的区域为 463.7 km2,以 2015 年共 631 个城镇村庄居民点和采矿用地为例,低淹没风险 413个,中淹没风险 52 个,高淹没风险 20 个.黄河入海口滩区城镇村庄居民点等建设用地应明确迁建需求,科学迁建选址,完善基础设施.

    黄河入海口黄河滩区遥感技术水体范围淹没风险

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    基于无人机高光谱影像的农田土壤有机碳含量估算——以湟水流域农田为例

    宋奇高小红宋玉婷黎巧丽...
    160-172页
    查看更多>>摘要：快速、准确地估算农田土壤有机碳含量并对其进行空间分布制图,有利于土壤精细化管理和智慧农业的发展.该文以青海湟水流域 3 个典型农田区为例,在研究区内同步采集 296 个土壤样品和相应的野外原位光谱,使用无人机搭载高光谱相机进行影像获取,并对土壤样品进行室内光谱采集和有机碳含量测定.对光谱反射率进行7 种不同形式的变换,通过相关性分析从中筛选出主要特征波段,利用多元线性回归、偏最小二乘回归和随机森林3 种方法分别对室内光谱、野外原位光谱和无人机光谱进行建模,对比各模型的精度.用光谱直接转换法对无人机光谱进行校正,使用校正后的无人机光谱最优模型进行建模,模型代入无人机高光谱影像进行有机碳含量制图,最后对满足制图精度要求的农田区进行分析和讨论.结果表明:①除对无人机高光谱进行对数变换后的多元线性回归不能估算有机碳外(相对分析误差为 1.375),实验室光谱、野外原位光谱及无人机高光谱的原始光谱及所有转换方法均能对有机碳进行估算,决定系数R2 为 0.562～0.942,均方根误差为1.713～5.211,相对分析误差为 1.445～4.182;②在所有光谱变换方法中,多元散射校正+一阶微分变换与有机碳含量的相关性最高,特征波段分别为429～449 nm,498～527 nm,830～861 nm和869 nm;③在所有建模结果中,随机森林模型精度最高,其次为偏最小二乘模型,多元线性回归模型精度最低,校正后的无人机光谱建模精度均有所提高;④3 个农田区的反演精度均满足制图要求,R2 均在0.88以上.其中,A农田区有机碳含量均值最高,为 28.88 g·kg-1,整体空间分布均匀;B农田区均值为13.52 g·kg-1,整体分布呈现出较强的空间差异性;C农田区有机碳含量均值最低,为8.54 g·kg-1,高值和低值的分化明显.本研究可为无人机高光谱遥感技术应用于田间尺度的土壤有机碳含量估算和数字制图提供参考.

    无人机高光谱遥感土壤有机碳光谱特征选择光谱校正

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    多源遥感技术支持下的滑坡地灾隐患识别——以常澧地区为例

    张利军贺思睿张建东彭光雄...
    173-187页
    查看更多>>摘要：湘北常澧山地-丘陵地区地理地质环境复杂,滑坡地质灾害点多、面广、零散、频发,是造成人员伤亡和经济损失最主要的地质灾害类型.InSAR、光学遥感、LiDAR、GIS多源遥感综合技术,是目前可行性高、精度良好的滑坡地灾隐患识别和监测技术方法,能够满足宏观大范围、时效性等要求.该文基于InSAR形变速率数据、多光谱影像和DEM数据对湖南常澧地区的滑坡地灾隐患进行了识别和提取:首先用 2 种决策树分类方法对多光谱图像进行了土地利用分类,以便于观察研究区的用地类别及分布情况;然后运用DEM数据提取了高程、坡度、坡向、起伏度和曲率等 5 项地形地貌因子对研究区进行了滑坡危险性评价;再基于SBAS-InSAR技术对研究区进行地表时序微形变测量;最后在GIS系统内综合危险性评价结果和形变速率对研究区滑坡隐患进行提取和圈定,并基于CART决策树分类结果和研究区水系分布情况,对研究区内除圈定的滑坡隐患点以外的形变速率大于-0.01 m/a的区域进行了危险性推断.本次研究在植被覆盖区和裸露区识别出了数处隐蔽性高、规模小的滑坡隐患,并圈定了滑坡隐患的空间分布范围,面积 0.126 km2,证明了技术方法的有效性,具有一定的实践应用价值.

    滑坡隐患DEM数据决策树分类SBAS-InSAR湖南常澧地区

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