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期刊信息/Journal information
遥感技术与应用
遥感技术与应用

吴季

双月刊

1004-0323

rsta@lzb.ac.cn

0931-8272180

730000

兰州市天水路8号

遥感技术与应用/Journal Remote Sensing Technology and ApplicationCSCD北大核心CSTPCD
查看更多>>本刊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，报道国内外遥感研究与应用的发展动向，新技术，新理论，新方法和新成果。
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    基于多要素叠加的大区域遥感拍摄分解研究

    孟祥强李峰钟兴衣晓宾...
    767-775页
    查看更多>>摘要：区域目标分解是遥感卫星对大区域覆盖成像任务规划的关键环节,对快速获取大区域有效数据具有重要意义.基于对卫星大区域拍摄任务的规划经验,总结了大区域拍摄实际业务中的主要影响要素,包括卫星轨道过境、窗口区域云量和底图实时更新,提出了基于多要素叠加的大区域拍摄分解方法.该方法通过将云量要素应用到每个过境窗口的拍摄条带的分解中,基于贪婪算法的思想获得每次卫星过境中成像条件较优的拍摄条带,可提升卫星对大区域拍摄的单次数据获取有效率和整体覆盖效率.该方法已应用于"国产中高分辨率宽波段多光谱卫星数据集构建和高效国际化服务"项目,为吉林一号光谱星快速获取"一带一路"沿线区域数据提供支持.对比该方法使用前后两期区域覆盖数据获取情况,数据覆盖效率提升约44％.

    大区域分解卫星轨道过境窗口区域云量底图实时更新多要素叠加

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    "一带一路"区域国产中高分辨率宽波段多光谱卫星数据获取技术研究

    魏松岩孟祥强衣晓宾李峰...
    776-782页
    查看更多>>摘要：大区域数据快速拍摄获取是遥感卫星任务规划领域的重要研究课题,依托"国产中高分辨率宽波段多光谱卫星数据集构建和高效国际化服务"项目,使用吉林一号光谱01/02星开展了对"一带一路"沿线65个国家和地区三年两期的有效覆盖.总结了项目大区域数据获取的策略方法和经验,重点介绍了数据获取相关的星地资源等各类影响因素、大区域按时相划分策略、以及基于云量预报有效成像条带的大区域动态规划流程,即在卫星单次过境范围内,结合云图选取最大概率获取有效数据的成像条带.该研究已为项目提供常态化支持,相关方法和项目经验可为一般卫星遥感大范围、广区域数据获取任务提供参考借鉴.

    一带一路吉林一号数据获取大区域动态规划时相划分云量成像条带

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    多目标算法在卫星区域覆盖调度及数传规划上的应用综述

    何奇恩李峰钟兴
    783-793页
    查看更多>>摘要：随着全世界航天事业的不断壮大,卫星成像业务已经向多星协同覆盖大区域目标转型发展.在此过程中需要同时优化如最大覆盖面积、最小卫星资源利用等多个目标函数.围绕地球观测卫星区域覆盖调度及数传规划全流程,首先总结了典型区域分解技术,其作为卫星区域覆盖计划制定的前期准备步骤,在卫星调度中发挥着重要作用.随后分析评述了近年来多 目标算法在卫星区域覆盖调度及数传规划领域的代表性工作.最后进行总结并对未来研究提出几点展望,以期为相关任务的多目标算法应用提供可靠参考.

    地球观测卫星区域分解卫星调度与规划地面站多目标进化算法多星协同

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    基于开放数据立方体的GF-1卫星数据加载与服务

    孙哲伦肖弼雍赵祖亮俞国江...
    794-802页
    查看更多>>摘要：开放数据立方体系统是新一代开源对地观测数据管理与应用系统,可以解决遥感卫星大数据在管理、服务及应用方面面临的诸多问题,然而,该系统目前仅支持国际主流卫星数据的加载和服务,针对国产数据仍无法使用.以国产卫星数据高分一号WFV数据为例,进行基于开放数据立方体系统的国产卫星数据的加载和服务的设计与实现.首先针对GF-1的数据特点编写产品定义和提取元数据脚本,以建立索引和摄取数据,完成国产卫星数据的加载;然后基于已加载数据,使用WebUI接口开发了 GF-1数据的水探测服务.研究结果证明了使用开放数据立方体系统管理国产卫星数据的可行性,并为其他基于该系统的国产卫星数据的加载和服务提供了技术参考.

    GF-1卫星数据数据管理开放数据立方体

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    基于多个稳定目标的吉林一号光谱02卫星多光谱成像仪的在轨绝对辐射定标

    杨松黄帅白杨贾益...
    803-815页
    查看更多>>摘要：卫星在轨后精准的绝对辐射定标是对其观测数据进行定量化应用的基础.与传统的场地定标法、交叉定标法相比,基于稳定场景目标的定标方法具有成本低、频次高、可实现历史数据定标等优点.使用中分辨率成像光谱仪(MODIS)的MCD19A1产品、MCD43A1产品和MOD03(MYD03)产品模拟出MODIS band8在光谱02卫星观测条件下的方向反射率,再结合MCD43A1产品中MODIS band1～band5的方向反射率、MCD19A2产品中的气溶胶参数、水汽参数以及MOD07(MYD07)产品中的臭氧参数,对2021年10月光谱02卫星多光谱成像仪对多个稳定目标成像的入瞳辐亮度进行辐射传输模拟,实现对其在轨绝对辐射定标.对该定标系数的真实性检验结果表明:与发射前定标系数相比,基于重新标定系数进行大气校正的结果与哨兵2号反射率产品的差异明显减小;重新标定的观测辐亮度与包头地基自动辐射定标数据的平均相对差异为3.18％,说明定标结果具有较高的精度.研究结果可以为使用稳定目标对中高空间分辨率光学遥感卫星在轨绝对辐射定标提供方法支撑.

    在轨绝对辐射定标吉林一号多光谱大气校正

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    基于吉林一号光谱星影像的农作物叶面积指数反演

    杜一博朱瑞飞巩加龙王栋...
    816-826页
    查看更多>>摘要：吉林一号光谱星的发射提高了我国对地观测能力,并且在农业定量反演方面具有较大的潜力,为了准确、有效地反演农作物关键参数,分析吉林一号光谱星影像的反演能力具有重要意义.以内蒙古乌拉特前旗、正蓝旗、科尔沁右翼前旗的农田为研究区,基于吉林一号光谱星影像,使用优化后的PROSAIL模型和曲线匹配算法,对不同物候期内的玉米和水稻叶面积指数(LAI)进行了反演,并结合实测LAI数据进行了精度验证.结果表明:优化后的PROSAIL模型其参数范围和参数步长更适用于农作物LAI反演,在保证精度的前提下精简了查找表的容量;基于特征值的曲线匹配算法在空间分布高度一致、误差绝对值均值为0.41的情况下,计算效率平均提高了41.43％;研究区不同物候期内的玉米和水稻LAI反演精度R2为0.72～0.9,RMSE为0.32～0.49.其中,玉米开花期精度最高(R2=0.9,RMSE=0.4),玉米成熟期精度最低(R2=0.72,RMSE=0.47).综上所述,基于吉林一号光谱星影像反演农作物LAI具有精度高、误差小的特点,研究结果可为该数据在农作物LAI精准反演方面提供科学方法和依据.

    吉林一号光谱星农作物PROSAIL模型叶面积指数

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    国产高分辨率卫星月球观测影像几何纠正方法

    贾益白杨钟兴邹波...
    827-834页
    查看更多>>摘要：通过对地卫星连续进行月球观测已成为星载遥感仪器辐射定标和验证的一种新方法,而统一的几何信息对于利用月球观测数据进行辐射定标具有重要参考价值.对地卫星获取的月球影像,获取的拍摄时刻的位置与姿态是相对于地球的,要换算到相对于月球的位置姿态信息,由于卫星的翻转拍摄,会使各参数偏离地面的定标值,几何纠正精度不高.针对对地卫星获取的月球影像几何纠正困难的问题,以吉林一号光谱星为例,提出一种基于迭代匹配实现月球影像几何纠正的方法,通过迭代匹配提高影像的几何纠正精度,并考虑半月月球影像的处理.实验表明:该方法能够解决无法直接进行地理信息解算的对地卫星获取的月球观测影像的几何纠正,并且几何纠正精度较高.

    吉林一号光谱星月球影像迭代匹配几何纠正

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    陆表比辐射率对遥感陆表温度反演结果的影响分析

    曹广真闵敏侯鹏
    835-841页
    查看更多>>摘要：陆表比辐射率(Land Surface Emissivity,LSE)是衡量物体表面以热辐射形式释放能量相对强弱能力的物理量,是影响遥感陆表温度(Land Surface Temperature,LST)的重要基本参数之一.为了分析不同条件下LSE对遥感LST反演结果的影响,基于Himawari 8 AHI(Advanced Himawari Imager,AHI)的分裂窗通道热红外遥感数据,采用Wan及Dozier的分裂窗算法,研究陆表温度反演结果对LSE的敏感性.首先,对LSE产品分别加入不同均值和标准差的高斯噪声,以此代表LSE不同的误差水平;然后,在其他条件不变的情况下,将带不同噪声的LSE和不带噪声的LSE分别输入分裂窗算法进行LST的反演;最后,分析不同时间、不同水汽、不同观测角度和不同下垫面条件下,LSE对LST的影响.结果表明:①无论白天、夜间还是日均LST,输入添加噪声的LSE较输入原始的LSE反演所得的LST数值总体略低,而且随着所添加噪声标准差的增大,所得LST差值的标准差增大.当LSE的噪声标准差为0.01时,所得白天、夜间和日均LST差值的标准差分别为0.48 K、0.52 K和0.34 K;而当LSE的噪声标准差为0.03时,所得LST差值的标准差则分别升高到1.46K、1.57K和0.88K.②不管水汽和观测角度条件如何,总体上,输入添加噪声的与输入原始LSE反演所得的LST相关系数随着所加噪声标准差的增大而减小,均方根误差和标准差则随着所加噪声标准差的增大而增大,偏差为负值,其绝对值随所加噪声标准差的增大而减小.③对于不同的下垫面,随着所加噪声标准差的增大,LSE添加噪声与不添加噪声反演所得的LST差值的标准差增大,当所加噪声标准差为0.01时,多树草原、开放灌木和草原LST差值的标准差分别为0.52K、0.51 K和0.53K.而当所加噪声标准差为0.03时,三者LST差值的标准差分别升高到 1.58K、1.53K 和 1.6K.

    陆表比辐射率陆表温度高斯分布噪声分裂窗算法

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    基于温度日内循环模型的全球主要城市地表热岛面积时空格局遥感研究

    张先冉占文凤缪诗祺杜惠琳...
    842-854页
    查看更多>>摘要：随着全球城市化进程的不断推进,地表城市热岛(Surface Urban Heat Island,SUHI)效应日益加剧.厘清SUHI面积时空格局对于全面了解SUHI效应时空变化规律至关重要.基于MODIS(Moderate-resolution Imaging Spectroradiometer)地表温度数据,结合高斯模型和地表温度日内循环模型(Diurnal Temperature Cycle,DTC)计算了全球504个主要城市2000～2019年的SUHI面积比例(SUHI Ratio,IR)——即SUHI面积与城区面积的比值,并在不同时间尺度上(日内逐时、季节对比、年际变化)分析了全球及不同气候区城市的IR变化特征.结果显示:就空间特征而言,全球城市多年IR均值在白天和夜间分别为0.85和0.75,其中寒带气候区城市的多年平均IR(日夜分别为0.94和0.86)显著大于干旱、热带和温带气候区城市.就时间特征而言,日内尺度上全球及各气候区城市IR的变化趋势呈现相同规律,均在日出后先下降后上升,分别于日出后3 h和7 h达到最小和最大值,而后波动下降并渐趋稳定;季节尺度上全球城市夏季IR(日夜分别为0.86和0.76)略高于冬季(日夜分别为0.81和0.72),干旱、寒带和温带气候区IR季节变化与此一致,热带气候区则呈现相反规律;年际尺度上白天54％的城市年均IR呈增大趋势,夜晚则有62％的城市年均IR呈减小趋势.本研究填补了对全球尺度下SUHI面积时空格局的认识,详细揭示了 SUHI面积比例在不同时间尺度和不同气候区之间的变化特征,研究结果有助于加深对SUHI效应的理解.

    地表城市热岛(SUHI)热红外遥感地表城市热岛面积地表温度时空格局

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    极轨卫星地表温度时间归一化方法——以MODIS为例

    胡解君德杨英宝潘鑫常沁楠...
    855-868页
    查看更多>>摘要：地表温度(Land Surface Temperature,LST)在陆地—大气能量交换等研究中扮演着重要角色.LST随时间变化迅速,且极轨遥感卫星获取的LST的地方太阳时在像元间存在差异,需进行时间归一化以提高LST遥感产品的应用价值.面向MODIS LST产品,基于FY-4A高时间分辨率的LST产品,引入地表温度日变化模型(DTC),构建了粗细分辨率转换配准方法,提出了基于日变化信息的 LST 时间归一化模型(Temporal-effect Normalization Model of land surface temperature Based on Diurnal variation information,BDTNM),探讨 了时间窗口、归一化时刻与空值情况对模型的影响.利用张掖地区站点实测数据、模拟数据对INA08_2模型和BDTNM模型归一化结果进行验证和评价,结果表明BDTNM方法比INA08_2模型具有更好的稳定性及鲁棒性,精度提高了 0.4～1.0K,并具有一定的空值插补能力,该方法对其他遥感卫星LST的时间归一化也具有一定的借鉴意义.

    地表温度MODIS时间归一化日变化模型

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