摘要：为了检验星载多角度偏振成像仪(DPC)在自然目标下的偏振和辐射定标精度,设计了测量精度验证试验。在晴朗天气对天空成像,得到了天空的偏振度和辐亮度数据,并将其与同时观测的CE318型太阳-天空偏振辐射计的数据进行了比对。结果显示:三个偏振波段的平均偏振度差异小于0.02,满足DPC偏振测量精度的指标要求,但辐亮度差异较大。修正定标光源与测量目标间光谱非匹配的影响,两台仪器观测波段、观测视场非一致性的影响以及系统偏差后,两台仪器490nm和670nm通道的平均辐亮度的差异小于1%,865nm通道的平均辐亮度差异小于2%,验证了DPC定标数据的有效性和仪器的测量精度。

摘要：随着空间和对地观测技术的飞速发展,建立一个适应全球的多源、多尺度、多时相跨平台统一数据组织的网格框架具有非常重要的意义。当前地理空间数据的生产、维护分散在不同单位,且采用的数据网格标准各异,造成了部门或系统之间、不同历史阶段之间标准不统一。本文针对高分专项地理空间信息保障库对数据资源全局展示、关联检索和模版应用等综合服务展示需求,基于GeoSOT网格与编码理论体系,提出了"地理空间信息全球统一网格化编码管理"的数据剖分组织解决思路,并进行了系统分析、研究与设计。通过试验证明,基于GeoSOT虚拟一张图的数据组织管理方法能够显著提高地理空间信息保障服务系统的整体应用效能。

摘要：为研究短波红外波段（1 100-2 500nm）设置对于作物分类精度提高的影响,同时也为新型传感器设计提供数据支持和应用支撑,该文以黑龙江省北安市北部为研究区域,选择美国Land Sat-8携带的陆地成像仪（operational land imager,OLI）数据,基于单时相和多时相条件下,在海岸蓝（433-453 nm）、蓝（450-515 nm）、绿（525-600 nm）、红（630-680 nm）、近红外（845-885 nm）5个波段的基础上,采用陆续增加1 560-1 660 nm（SWIR 1）、2 100-2 300 nm（SWIR 2）两个短波红外参与分类的方式,基于最大似然分类方法,比较分析了短波红外对玉米和大豆两种作物的遥感识别能力。结果表明,在单时相影像分类条件下,短波红外波段的引入可以在很大程度上提高玉米和大豆的分类识别能力,相比无短波红外参与分类,引入1个短波红外波段后总体分类精度从87.0%提高到90.8%,提高了3.8个百分点,Kappa系数由0.74提高到0.82,且＂椒盐现象＂显著减少。玉米分类的用户精度从原来的85.4%提升到91.5%,提高了6.1个百分点;制图精度从89.6%提升到90.3%。大豆分类的用户精度从88.9%提升到90.2%;制图精度从84.5%提高到了91.5%,提高了7个百分点。从分离度结果分析,玉米和大豆分类的分离度从1.53提高到了1.93,表明短波红外波段可以显著提升玉米和大豆的分离能力。在多时相影像分类条件下,短波红外波段的引入对于提高玉米和大豆的识别能力提高有限,引入1个短波红外波段条件下,相比无短波红外参与分类,总体分类精度从92.4%提高到92.9%,仅提高了0.5个百分点,表明短波红外波段并未提升多时相作物分类有效信息。从短波红外个数分析,无论在单时相还是多时相条件下,引入2个短波红外波段与1个短波红外波段面积提取总体精度没有明显变化,5景影像2个短波红外波段相关性都在0.96以上,表明相关性很强的冗余波段的引入,对农作物面积识别精度的提高能力有限。研究结果定量阐明了短波红外谱段对玉米和大豆两种作物的区分能力,为中国国产卫星短波传感器的波段设置提供了依据。

摘要：针对遥感专题产品质量(quality)监督过程中的责任追溯问题,在离散傅里叶变换方法的基础上提出一种改进算法,有效解决了将水印信息嵌入到矢量数据文件后的数据精度、抗攻击能力等技术难题。水印信息嵌入过程首先应用Arnold、进制转换、快速傅里叶变换等方法对二值水印信息进行预处理;其次根据密钥产生不重复伪随机数组,进行嵌入位置选取;最后将水印信息嵌入到目标位置序列横坐标的频域中。水印提取时,通过设计的定位方法,降低目标点纵坐标识别错误的几率。运用该算法分别对廊坊市林地、固安县小麦、巨鹿县设施蔬菜三组矢量数据进行实验,结果表明,提取得到水印与原水印相似度最高为100%,最低为89%,且算法对原始数据造成的误差在0.01m以内。实验结果表明,算法对原文件横纵坐标影响很小,可以有效抵抗数据添加、删除、修改、移动等攻击,因此,算法对于解决遥感专题产品质量(quality)监督过程中的技术难题切实有效。

摘要：以西北地区湿润/干旱过渡地带的渭河流域为例,采用降水距平百分率和标准化降水指数识别湿润年、正常年和干旱年,同时结合SWAT(Soil and Water Assessment Tool)模型的输出结果分析各典型年该流域蓝水绿水的时空分布差异。结果表明:(1)采用降水距平百分率和标准化降水指数两种方法确定1983、1997和2007年分别为湿润年、干旱年和正常年;(2)模型评价的结果表明,SWAT模型的月径流模拟的精度较高,可以准确描述渭河流域的径流变化过程;(3)在流域尺度上,绿水流的变化在湿润年、干旱年和正常年的变化相对稳定,绿水系数在湿润年、干旱年和正常年分别为82.06%、93.47%和87.72%;(4)从空间分布来看,蓝水绿水资源在渭河流域的分布呈现自东南向西北减少的趋势,绿水系数的空间分布表明在湿润年份(1983)或地区(东南部)绿水比重明显低于干旱年份(1997)或地区(北部)。

摘要：全波形星载激光测高仪通过向地表发射激光,获得目标表面的后向散射完整波形,可用于地表剖面高程信息及目标表面几何物理参数的反演。GF-7星载激光测高仪部分原始波形存在噪声显著、波峰左偏/右偏和非饱和平峰等情况,对提取有效信息造成干扰。针对GF-7星载激光测高仪全波形数据,首先提出了一种波形背景噪声迭代去除方法,然后对波形噪声特点及几何结构进行分析,并进行定量化描述,最终设计了一种顾及波形噪声与结构异构的自适应高斯滤波器。在实验中,将文中方法与已有经典波形滤波算法进行比较,最终验证了文中方法在噪声去除、有效信号保留及非饱和平峰波形处理上的有效性。使用文中方法进行波形滤波后,波形信噪比更高,同时波形幅值下降量均在3倍的噪声标准差以内,非饱和平峰波形滤波后波形高斯分解参数振幅、均值和标准差的分解精度分别为(0.69±2.34)mV,(0.007±0.024)ns和(0.026±0.069)ns。

摘要：设计了基于单像元辐射响应模型的相对辐射校正方法和流程。依据信号还原入射光的反演顺序,分析非均匀性干扰信息,依次对探测器、空间杂散光、起偏度和光学系统相对透过率进行校正。在轨测试期间,设计了基于沙漠场反射率法的多角度观测数据快速检验方法,满足了大视场偏振成像仪的相对辐射性能检测需求。实验数据表明,单点相对辐射响应差异均小于4%,相对辐射校正方法合理有效。相对辐射校正和在轨快速检验的方法为相关大视场偏振成像仪的研制和在轨辐射定标提供了参考。

摘要：在开源分布式计算框架Hadoop的基础上,选择大凌河流域为研究区,构建降雨侵蚀力、土壤可侵蚀性、坡长等土壤侵蚀因子栅格数据分布式存储策略,利用MapReduce编程模式设计实现通用水土流失方程RUSLE的算法程序进行土壤侵蚀强度计算,并扩展Geoserver的栅格文件读取功能,增大对HDFS栅格文件的读取支持,实现土壤侵蚀强度计算结果的快速发布。结果表明,该系统可实现大数据量、高分辨率土壤侵蚀因子栅格数据的区域土壤侵蚀强度快速计算,可较好满足区域土壤侵蚀预测预报的时效性要求;程序运行过程中计算任务本地化效果明显,显著降低了计算过程中的网络传输压力,网络使用率约22%,且系统性能可通过增加计算节点进一步提升。本研究可为大数据量、高分辨率栅格数据下区域土壤侵蚀强度计算及发布GIS设计开发提供指导,为大凌河流域土壤侵蚀监测提供科学依据。

摘要：基于信息熵概念和最大似然分类后验概率设计了信息熵和信息量指标作为冬小麦遥感抽样的分层标志,与传统面积规模指标进行对比分析,验证了该方法的有效性。试验结果表明,信息熵和信息量指标相较传统面积规模指标,在不同尺寸抽样单元下,能够有效提高抽样反推的估算精度。在种植结构单一、地块规整的汤阴县,上述2个指标在(80 m×80 m)^(400 m×400 m)抽样单元下,均能不同程度地提高反推结果的相对精度;在种植结构复杂、地块较破碎的中牟,上述2个指标能够在192 m×192 m以下抽样单元下有效提高估算精度。

摘要：针对目前的压缩链码方法对边界的不规则特征利用不充分问题,提出一种对不规则线段进行压缩并以组合码表达的无损组合压缩链码.首先删除方向差为135°以及90°正直角的冗余边界网格,使其分布更为集中;其次对不同斜率的线段进行统一的行程编码,用3个参数实现不规则线段的重复模式表达,进一步提高压缩率;最后通过衡量不同组合的出现频率与压缩率,设计一套"标志码+区分码+长度码"的组合链码结构.利用8个省级行政区划栅格边界数据进行实验,结果表明,文中提出的组合压缩链码压缩率平均可达35.39%,与原始的方向差链码相比提高20%以上.