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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

    基于复杂阴影测量方法的建筑物高度反演

    李志新纪松范大昭高定...
    108-116页
    查看更多>>摘要:阴影法能以较低的成本测量大范围的城市建筑物高度,但其中的阴影长度测量方法在复杂阴影场景中存在测量效率低、精度差、鲁棒性低等问题.对此,该文提出了一种复杂建筑阴影测量方法.该方法首先通过渔网法和多种约束条件相结合实现对阴影的测量与划分;其次,统计所有划分区域的阴影长度值,利用四分位法和双向逼近策略确定阴影最优值;然后,综合评估所有区域最优值确定阴影长度;最后,利用立体交会的建筑高度对应用该阴影测量方法计算的建筑物高度进行验证.结果表明:该方法计算建筑物高度有90.6%以上绝对误差在0~5 m之间.因此可以得出该文方法计算的阴影长度有着较高的精度,能够满足不同种类的复杂阴影测量,提高了阴影法反演建筑物高度的精度,为城市建筑物高度的反演提供新的技术支撑.

    渔网法分区统计四分位法剔除粗差双向逼近策略最优值评估

    基于Copula函数的千米尺度综合干旱指数构建与应用——以重庆市为例

    杨辰飞吴田军王长鹏杨丽娟...
    117-127页
    查看更多>>摘要:干旱是影响农业生产最大的自然灾害之一,开发综合干旱指数对于评估干旱具有现实意义.该文耦合XG-Boost算法降尺度后的土壤水分和降水Z指数数据,在空间上以重庆市行政区县边界分区,时间上以旬为单位分段,基于Copula函数构建千米尺度网格化的综合干旱指数(meteorology-agriculture composite standardized dranght in-dex,CSDIM-A),评估干旱的时空特征.结果表明,降尺度提高了遥感产品的空间连续性,为后续构建千米尺度的CSDIM-A提供支持;广义极值分布和t位置尺度分布分别适用于拟合重庆市大多数区县土壤水分和降水变量数据分布,Frank-copula函数适用于拟合旬尺度下二元变量的联合分布;基于土壤墒情数据验证构建的CSDIM-A比降水Z指数能更好地反映干旱信息,基于各区县得到CSDIM-A的空间分布与实际旱情资料相符,说明所构建的CSDIM-A可为干旱评估提供参考.

    干旱土壤水分降水Z指数降尺度综合干旱指数

    基于后验概率空间变化向量分析的NSCT高分辨率遥感影像变化检测

    宋嘉鑫李轶鲲杨树文李小军...
    128-136页
    查看更多>>摘要:非下采样轮廓波变换(non-subsampled contourlet transform,NSCT)和变化向量分析法(change vector analysis,CVA)在高分辨率遥感影像变化检测中,会因不同地物的变化幅度有显著差异,而在单一阈值下无法保证较高的检测精度.为此,文章在后验概率空间变化向量分析(change vector analysis in posterior probability space,CVAPS)的框架下,提出了一种基于模糊C均值聚类(fuzzy C-means,FCM)和简单贝叶斯网络(simple Bayesian network,SBN)的NSCT变化检测方法(FCM-SBN-CVAPS-NSCT).该方法首先将FCM与SBN耦合,计算出后验概率变化强度图;之后,通过NSCT将后验概率变化强度图分解为不同尺度和方向的子图,通过保留高频子图中的细节并消除噪声,优化了重构后的后验概率变化强度图,实现了后验概率空间下的多尺度、多方向的变化检测,最终提高了变化检测的精度.实验结果表明,所提方法在3个研究区中得到的Kappa系数比FCM-SBN-CVAPS分别高出了 0.100 9,0.056 6和0.067 4,具有一定的优越性.

    简单贝叶斯网络模糊C均值聚类后验概率空间变化向量分析非下采样轮廓波变换

    改进Transformer的高光谱图像地物分类方法——以黄河三角洲为例

    李薇樊彦国周培希
    137-145页
    查看更多>>摘要:高光谱技术已成为沿海湿地监测的主要手段,但传统高光谱分类方法通常存在特征提取不充分、同物异谱和场景碎片化等问题.针对这些问题,该文将Transformer用于高光谱分类,提出一种新的分类方法.该方法基于视觉自注意力模型(Vision Transformer,ViT),利用Non-local技术学习全局空间特征,扩大感受野解决提取判别特征不足的问题;同时,通过自适应跨层残差连接加强层间信息交换,解决信息损失的问题.选取NC16和NC13黄河三角洲湿地数据集作为实验数据,并将提出的方法与支持向量机(support vector machine,SVM)、一维卷积神经网络(one dimensional convolution neural network,1DCNN)、上下文深度卷积神经网络(contextual deep convolution neural network,CDCNN)、光谱空间残差网络(spectral-spatial residual network,SSRN)、混合光谱网络(hybrid spectral net-work,HybridSN)和ViT进行比较分析.结果表明,所提方法的总体精度(overall accuracy,OA)、平均精度(average accuracy,AA)和Kappa系数均有显著提高,OA分别达到96.24%和73.84%,AA分别达到83.42%和74.87%,Kappa分别达到94.80%和68.94%.

    高光谱湿地分类Transformer非局部空间特征

    高频域多深度空洞网络的遥感图像全色锐化算法

    郭彭浩邱建林赵淑男
    146-153页
    查看更多>>摘要:遥感图像全色锐化是提取多光谱图像的光谱信息和全色图像的结构信息,将其融合成高分辨率多光谱遥感图像的过程.然而,高分辨率多光谱图像会存在光谱或结构信息的缺失问题.为了优化这一问题,该文提出一种基于多深度神经网络的遥感图像全色锐化算法,该算法有结构保护和光谱保护2个模块.结构保护模块使用滤波操作,提取全色图像和多光谱图像的高频信息,然后采用多深度神经网络提取图像的多尺度信息,从而提高模型的空间信息提取能力,减小过拟合的风险;光谱保护模块通过跳跃连接将上采样的多光谱图像与结构保护模块相连接,以保护图像的光谱信息.为了验证新模型的有效性,在相同实验条件下,将所提方法与多种遥感图像全色锐化算法进行比较,并从主观视觉效果和客观评价2个方面进行评估.实验结果表明,所提方法能够改善当前算法存在的结构信息缺失现象,更好地保护多光谱图像的光谱信息以及全色图像的结构信息.

    遥感图像全色锐化多深度网络多尺度学习跳跃连接空谱融合

    不同上下文比例对损毁建筑遥感场景图片样本集构建的影响

    邰佳怡慎利乔文凡周吾珍...
    154-162页
    查看更多>>摘要:基于深度学习的遥感影像场景分析是震后进行损毁评估的重要手段.在损毁建筑影像资源相对稀缺的情况下,构建高质量的遥感场景图片样本集,对提高场景识别和分类精度具有重要意义.作为遥感分析的重要参考依据,上下文信息在场景图片中所占比例是影响样本集构建效果的一个关键因素.目前,样本集构建方法中缺乏对上下文信息合适比例的探索.该文以构建高质量样本集为目标,设计一种调整场景图片上下文信息比例的方法,研究不同上下文信息占比对场景样本集构建的影响,探索上下文信息比例的最佳设置范围.文章构建6组不同上下文信息占比的场景图片样本集,使用5种经典卷积神经网络(convolutional neural network,CNN)进行训练和测试,并依次对每个模型的分类结果和不同上下文信息的分类结果进行分析.研究表明,当上下文信息占比为80%时,CNN网络达到了最佳的分类准确率(92.22%),当上下文信息占比为95%时,则降到89.03%;在所有的CNN模型中,GoogLeNet的分类表现最好,平均准确率达到93.13%.该研究可以找到场景样本集中合理的上下文信息比例设置范围,有效提高遥感场景图片分类的准确率,为损毁建筑遥感场景图片样本集的制作提供指导.

    遥感影像场景分析震后损毁评估上下文信息占比场景图片构建损毁建筑物

    基于气象和遥感的空气清新度监测技术研究

    张春桂彭继达
    163-173页
    查看更多>>摘要:负氧离子浓度和PM2.5质量浓度是衡量空气新鲜和清洁程度的重要指标.文章利用2018-2022年福建气象部门50个负氧离子观测站资料,以及基于卫星遥感反演的气溶胶、植被指数、地表亮温等生态环境参数,并融合Cubist机器学习方法建立负氧离子浓度和PM2 5质量浓度估算模型,在此基础上提出综合考量负氧离子浓度和PM2.5质量浓度来建立空气清新指数,并采用统计学上数据序列频率的四分位数结合负氧离子的时空变化特征对空气清新指数进行分级,最后实现对区域空气清新度的精细化网格监测.结果表明:负氧离子浓度估算训练模型拟合优度为0.838,测试模型拟合优度为0.526;PM2.5质量浓度估算训练模型拟合优度为0.968,测试模型拟合优度为0.867.基于气象、遥感和机器学习算法的空气清新指数监测结果与实际情况相符.

    负氧离子PM2.5空气清新指数卫星遥感机器学习

    高分辨率遥感技术在川西毛垭坝地区活动断裂研究中的应用

    尹滔宋元宝张伟袁华云...
    174-186页
    查看更多>>摘要:高分辨率遥感技术对构造微地貌精细结构的识别能力大大地提高了活动断层调查的效率.该文在系统总结活动断裂遥感影像标志的基础上,综合利用Landsat8和GF-2这2种影像数据,采用宏观地貌到微地貌的遥感解译方法,结合前人研究成果和野外实地考察,对川西毛垭坝地区的活动断裂进行了分析与研究.研究表明,除义敦—理塘断裂带以外,研究区还发育数条呈近EW向具正断裂性质的活动断裂.综合区域地质背景分析认为,在印度板块与欧亚板块的强烈碰撞挤压背景下,青藏高原东南缘地壳物质不断横向挤出,发育了右旋走滑的巴塘断裂和左旋走滑的理塘断裂2组共轭断裂.在2者的共同控制作用下,研究区正处于局部伸展阶段,并发育了近EW向的断裂构造,这些断裂控制了大毛垭坝、小毛垭坝以及北侧的措普盆地的发展与演化.

    高分辨率遥感解译标志理塘断裂活动断裂川滇地区

    基于InVEST模型的长三角生态绿色一体化示范区生境质量时空演变特征分析

    赵强王天鸠王涛程素丹...
    187-195页
    查看更多>>摘要:评估区域生境质量对维护区域生物多样性、提升人类福祉、促进区域可持续发展具有重要意义.为此,该文基于2000年、2010年、2020年3期土地利用数据,运用InVEST模型和生境质量指数法对长三角生态绿色一体化示范区的生境质量进行分析,并探讨了区域生境质量与土地利用之间的关系,结果表明:①2000-2020年间,研究区生境质量等级为中等,生境质量指数呈现降低的趋势,生境退化程度逐渐减小;就区县而言,2000-2010年,两区一县均呈退化趋势;2010-2020年,青浦区、嘉善县生境质量得到改善,而吴江区生境仍然处于退化的状态;②2000-2020年间,研究区生境中等级的主要地类为耕地和草地,生境质量优的地类主要为分布在北部和中部的水域和湿地,差、较差等级主要分布在研究区建设用地;③研究区生境质量与土地利用结构存在较强的关联性,土地利用变化剧烈的地区,生境质量变化越显著.研究结果可为研究区域的生物多样性保护以及土地利用管理提供参考.

    生境质量土地利用转移矩阵InVEST模型生物多样性时空特征

    基于机载LiDAR技术植被茂密区小型滑坡识别与评价

    陈刚郝社锋蒋波喻永祥...
    196-205页
    查看更多>>摘要:山体滑坡会导致生命和财产损失,获取完整的滑坡空间分布图及对易发区域的准确判定有利于指导生产、生活和生态空间优化.在滑坡调查过程中,茂密的植被覆盖使滑坡调查难度加大,机载激光雷达(light detection and ranging,LiDAR)技术的穿透能力使真实地形特征得以呈现,从而实现植被茂密区滑坡识别.该文通过仿地飞行获取研究区LiDAR点云数据,基于点云数据得到数字高程模型(digital elevation model,DEM),在山体阴影分析、彩色增强显示及三维场景模拟基础上,识别出区域内已有滑坡的位置与规模,经野外核实,滑坡解译精度为86.4%.针对滑坡易发区评价问题,以现有滑坡为样本,首次采用遥感分类思维开展滑坡易发区划定,采用小区域内与滑坡发育有关的高程、坡度和地表起伏度组合成影像,以支持向量机为分类方法,判定出滑坡易发区域,经滑坡检验样本分析,滑坡识别精度为81.91%.研究表明:基于高精度的LiDAR数据及其视觉增强后的图像能识别小型滑坡,采用支持向量机分类法可以准确确定滑坡易发区,为下一步三生空间规划与优化提供依据.

    LiDAR滑坡山体阴影支持向量机滑坡易发性评价