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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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    融合多方向Sobel算子的相干斑各向异性扩散抑制

    张婧郭风成左泽丹丁鹏辰...
    1118-1125页
    查看更多>>摘要：相干斑的存在严重干扰了 SAR图像质量,亟需对其抑制处理.传统AD(Anisotropic Diffusion)滤波器边缘检测模型精准度仍有提升空间,且噪声抑制效果往往受限于扩散阈值较难准确估计的问题.针对上述问题,提出了一种融合多方向Sobel算子的相干斑各向异性扩散抑制方法.该方法是SRAD(Speckle Reducing Anisotropic Diffusion)的改进算法,其利用多方向Sobel算子在SAR影像各点处构建了全新的边缘检测模型,并基于此,融合高斯核函数建立了新的AD扩散函数,可有效解决传统AD扩散系数受参数估计限制,提升了相干斑各向异性抑制的准确性.实验选取了3景真实SAR影像进行滤波实验,结果表明:该方法可有效提高边缘检测能力,获取更优相干斑抑制效果.

    相干斑噪声抑制各向异性扩散边缘检测多方向Sobel

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    基于孤立森林的水体异常快速发现与识别

    朱秀芳李原郭锐
    1126-1135页
    查看更多>>摘要：现有异常水体的检测研究通常针对特定区域、特定数据源和特定时相开展,且往往是事后的检测而非实时的监测,不能很好地服务于水体异常快速发现与识别的业务需求.为此,提出了一种基于无监督的孤立森林加决策规则(U-IForest-SD)的水体异常信息提取方法,并以Landsat与Sentinel的数据作为测试数据,以青岛浒苔、松雅湖黑臭水、墨西哥湾溢油为案例,对比了支持向量机、监督孤立森林以及U-IForest-SD 3种方法识别浒苔、黑臭水和溢油的精度.研究结果显示:该方法对于3种异常类型的总体识别精度都在90％以上、Kppa系数都在0.8以上,整体精度高于监督孤立森林但略低于SVM.该算法只需要输入单期影像,无需训练样本,具有可移植性好、普适性强、自动化程度高的优点.此外,该方法可以有效地避免"假警"和"虚警"的发生,在异常水体的快速发现和识别业务中有很好的应用前景.

    异常检测溢油黑臭水浒苔

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    基于MODIS数据的青藏高原遥感云量重构

    周厚瑀董庆孟德利赵文博...
    1136-1147页
    查看更多>>摘要：云是影响青藏高原能量平衡和地气过程的关键参量之一,研究高原的云量对探讨青藏高原的气候变化具有重要意义.采用2001～2020年的MODIS总云量数据与ERA5、CRA40两套再分析资料的总云量数据,以3～11月份MOD06云量资料为真值,评价不同再分析资料在青藏高原的适用性.利用改进自编码器模型,基于ERA5和MOD06重构了 1950～2020年的3～11月的高原云量.结果表明:在高原地区,ERA5的云量值偏高,而CRA40云量值偏低,且ERA5与MOD06的相关性明显优于CRA40与MOD06的相关性;通过相关系数、偏差、平均绝对误差、均方根误差四种评价指标,发现改进自编码器模型在重构云量方面具有良好的效果,且能模拟出青藏高原云量的变化趋势,为研究青藏高原地区云量时空演变规律提供了可靠的长时序数据.

    青藏高原云量MODIS再分析资料数据重构自编码器

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    星载NO2探测发展及对流层柱浓度产品精度分析

    张新苑李小英程天海刘双慧...
    1148-1158页
    查看更多>>摘要：NO2作为大气中重要的痕量气体之一,是衡量大气污染状况的重要风向标.与传统地基观测相比,星载传感器能够提供大范围、长时间序列的观测资料,利用遥感卫星数据反演获取对流层NO2浓度已成为近些年研究的热点之一.首先介绍了国内外星载紫外高光谱传感器的发展.然后从原理方面对国际上通用的对流层NO2垂直柱浓度反演算法进行阐述.之后介绍了各官方对流层NO2柱浓度产品的反演流程及产品精度,并比较了各产品DOAS算法的区别.可见,由于传感器所获取数据的时间、空间、光谱分辨率越来越高,NO2柱浓度产品的反演模型及算法的选择更加合理,因此NO2产品精度也更高.

    NO2星载高光谱传感器柱浓度反演算法

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    基于资源一号02D高光谱卫星影像的青海湖悬浮物浓度反演研究

    张志军王茹姚月都成妍...
    1159-1166页
    查看更多>>摘要：水体悬浮物浓度是描述水体光学特性的一个重要参数.卫星遥感具有大范围、快速、高频次动态监测的优势,有助于加强对青海湖水环境质量的监测,降低监测成本.而资源一号02D(ZY1-02D)卫星高光谱影像作为新的数据源,具有高空间分辨率、高光谱分辨率的优点,为湖泊的水质高精度监测提供了可能性.为了验证ZY1-02D高光谱相机在水质遥感监测应用中的适用性,以ZY1-02D高光谱影像为遥感数据源,同时辅助实测数据,构建青海湖悬浮物浓度反演模型,并进行精度验证,评价模型的准确性,最后将模型应用于青海湖悬浮物浓度反演.研究结果表明:青海湖悬浮浓度反演模型平均相对误差为21.1％,均方根误差为0.296 mg/L,精度较好,青海湖悬浮物浓度反演结果呈现湖心低岸边高的特征,与同期Sentinl-2和同期Landsat8数据反演结果进行对比,反演结果保持一致,说明ZY1-02D高光谱影像能够作为悬浮物浓度遥感反演的数据源之一.

    ZY1-02D高光谱影像悬浮物浓度水质遥感

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    基于GEE的石羊河流域植被覆盖变化特征及其影响因素分析

    方春爽朱睿卢睿陈泽霞...
    1167-1179页
    查看更多>>摘要：植被作为陆地生态系统的重要组成部分,常被用作评估气候变化和生态恢复成效的指标.以石羊河流域为研究对象,基于Google Earth Engine(GEE)平台采用Theil-Sen趋势分析和Mann-Kendall检验(TS-MK)、Hurst指数揭示植被覆盖变化特征;采用偏相关分析、残差分析和地理探测器探究植被覆盖变化的影响因素.结果表明:2001～2020年间石羊河流域植被NDVI呈现波动增长趋势,增长率为0.023/10 a;呈显著增加趋势和显著减少趋势的面积占比分别为72.32％和2.40％.未来植被NDVI变化趋势保持一致(Hurst＞0.5)的面积占比为63.84％,其中持续性显著增加的面积占比最大,为47.37％.偏相关分析结果表明降水对植被生长的影响较强,而温度、太阳辐射和饱和水汽压差的影响相对较弱.残差分析结果表明气候要素和人类活动影响下植被NDVI呈显著增加趋势的面积占比分别为21.59％和60.07％,石羊河流域的植被变化主要受人类活动的积极影响.此外,地理探测器的结果表明植被NDVI的空间分布主要受水热条件分布特征的影响.该研究结果有助于深化对植被覆盖变化影响因素的认识,为石羊河流域生态保护提供借鉴.

    NDVI影响因素GoogleEarthEngine地理探测器石羊河流域

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    基于马尔科夫随机场的PLANET高分影像滑坡提取研究

    高梦洁陈方王雷杨阿强...
    1180-1191页
    查看更多>>摘要：滑坡是自然界频繁发生的地质灾害,会对人民的生命造成威胁,并带来巨大的财产损失.因此,高效准确地进行滑坡提取对快速制定应急救灾方案、减少损失有着重要的意义.目前滑坡提取研究大多针对单个或少许事件,且背景地物比较单一.研究采用高分辨率遥感影像,针对复杂背景地物条件下的多起滑坡构建提取模型,并对其进行精度验证.采用马尔科夫随机场最小化能量方程结果作为滑坡提取特征,并用于滑坡提取模型构建,与 目前滑坡提取研究中常用的特征相比较,验证这一特征对于滑坡提取的有效性.选用多时相的PLANET 3 m分辨率遥感影像,对2018年9月6日北海道地震引发的多起滑坡进行提取.结果表明:本研究提出的特征运用于滑坡提取中,可以提高提取精度2％,在滑坡提取的完整性上得到一定提升,为在大区域范围内的滑坡精确提取提供帮助.

    滑坡提取随机森林变化检测马尔科夫随机场

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    基于Sentinel-2影像的南四湖菹草群落遥感提取研究

    姜杰于泉洲牛振国梁春玲...
    1192-1202页
    查看更多>>摘要：基于Sentinel-2遥感数据,选用最大似然监督分类法、随机森林机器学习分类法和基于时序NDVI的物候特征分类法等3种方法,对2021年5月初南四湖沉水植被(菹草群落)进行提取研究,利用同期实测的南四湖菹草群落面积和分布数据对3种方法的提取精度进行分析,结合菹草植被覆盖度分析3种方法对菹草的提取能力.结果表明:①不同方法提取的南四湖菹草群落总面积存在明显差异.监督分类和随机森林方法提取的2021年南四湖菹草群落面积均在100 km2以下,分别为98.97 km2和75.92 km2,基于时序NDVI的方法提取面积为207.44 km2,最接近实地调查的菹草面积.②无论是全湖还是核心区,监督分类和随机森林法的提取精度均75％左右,平均相对误差(MRE)在0.5左右,平均误差在20～30 km2左右,而基于时序NDVI的方法精度在90％以上,MRE和MEarea也最低.③对比植被覆盖度发现,监督分类和随机森林方法只能提取到近湖岸的植被覆盖度较高的菹草,对湖心区覆盖度较低的菹草提取效果差,而时序NDVI的方法对低植被覆盖度菹草群落更敏感,是菹草遥感提取的有效方法.本研究对于创新沉水植被遥感提取方法和指导湖泊生态环境遥感监测具有一定的参考价值.

    南四湖植被覆盖度遥感提取菹草群落Sentinel-2

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    基于GIS邻域分析的无人机倾斜影像阔叶林树高提取方法研究

    廖孟光李猛褚楠李少宁...
    1203-1214页
    查看更多>>摘要：无人机遥感技术可快速获取测区冠层高度模型(CHM),如何从CHM中更加准确识别树顶点,是树高提取的关键.分析了不同窗口类型、窗口大小以及林分郁闭度对树顶点提取的影响,以高校校区为研究区,根据郁闭度选取密集林地和稀疏林地2块局部区域,分别利用GIS矩形邻域分析、GIS圆形邻域分析和局部最大值算法提取树顶点.结果表明:树顶点提取精度不仅受窗口大小、林分郁闭度影响,而且和窗口类型密切相关,且GIS矩形邻域分析提取树顶点的结果更加稳定,精度更高,其F测度值在密集林地最高为78.13％、稀疏林地为96.94％.将基于该结果得到的树顶点对应的提取树高与实地测量的树高值对比,密集林地的均方根误差为37 cm,稀疏林地的均方根误差为39 cm.结果证明了基于小型无人机可见光遥感技术提取较高郁闭度阔叶林树高的可行性,为后续基于冠层高度模型识别树顶点提供方法借鉴,提高树高提取精度.

    消费级无人机倾斜测量树高局部最大值算法邻域分析

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    一种图像回归与关联关系特征融合的遥感影像变化检测方法

    马宗方郝凡宋琳麻瑞...
    1215-1225页
    查看更多>>摘要：异质遥感影像变化检测是一个重要且具有挑战性的研究课题.针对直接比较异质数据进行变化检测导致检测精度低的问题,提出了一种图像回归与关联关系特征融合(Image Regression and Association-based Feature,IRAF)的异质遥感影像变化检测方法.首先基于信息熵理论量化异质数据的信息量差异并确定回归方向,采用多输出多层感知器图像回归得到与原始影像特征空间分布相近的回归图像;其次,得到差异图像并基于模糊局部信息C均值(Fuzzy Local Information C-Means,FLICM)算法找到部分显著样本对用于后续检测.为了考虑不同特征间的关联关系并充分利用数据中潜在的高阶信息,采用基于关联关系特征的融合算法(Association-based Fusion,AF)对原始遥感数据进行增强,最后利用融合后的特征训练分类模型得到最终的变化二值图.为验证该方法的有效性,采用Sardinia、Yellow River和Texas这3组真实数据集进行实验,Ka分别达到了 0.796 1、0.827 1、0.958 1.与相关方法进行对比的实验结果表明该方法在不同数据集上均得到了最优的检测结果,能够抑制噪声的影响且有效提升变化检测精度.

    变化检测图像回归异质数据关联关系特征

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