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利用地表温度与LAI的新型土壤湿度监测方法

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光谱学与光谱分析 2015年第11期35卷 3129-3133页

作者：高中灵郑小坡孙越君王建华北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871

地表温度(Ts)是土壤湿度和植被生长状态等因素的综合反映,利用植被指数和Ts能够监测土壤湿度的时空分布特征。利用农田气候模型CUPID的Ts模拟结果,发展了利用温度与叶面积指数(LAI)的新型土壤水分反演方法(advanced temperature vegetat... 详细信息

地表温度(Ts)是土壤湿度和植被生长状态等因素的综合反映,利用植被指数和Ts能够监测土壤湿度的时空分布特征。利用农田气候模型CUPID的Ts模拟结果,发展了利用温度与叶面积指数(LAI)的新型土壤水分反演方法(advanced temperature vegetation dryness index,ATVDI)。前人研究表明归一化植被指数(NDVI)容易达到饱和状态,因此利用LAI代替NDVI开展土壤水分反演。利用CUPID模型模拟结果构建LAI-Ts散点图,分析Ts随LAI与土壤湿度的变化特征,利用对数关系式改进了温度植被干旱指数(TVDI)中相同土壤湿度时Ts与植被指数之间的线性关系,建立了ATVDI方法。在实际应用中,首先利用LAI与Ts的散点图确定对数曲线的上边界与下边界,然后采用查找表的方法将每个像元对应的Ts变换为研究区最小叶面积指数对应的Ts。以陕西省关中作为研究区,利用MODIS的LAI和Ts产品(MOD11A2和MOD15A2)以及野外观测土壤湿度数据对ATVDI模型进行验证,结果表明该方法具有较高的监测精度,R2达到0.62。此外,ATVDI的计算结果具有一定的物理意义,使得不同时期的监测结果具有一致性,因而可更好地满足不同空间尺度土壤湿度的动态监测。

关键词：土壤湿度热红外 ATVDI 查找表

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ADI土壤水分反演方法

光谱学与光谱分析 2016年第5期36卷 1378-1381页

作者：高中灵王建华郑小坡孙越君秦其明北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871 中国交通通信信息中心北京100011 地理信息基础软件与应用国家测绘信息局工程技术研究中心北京100871

土壤水分是影响植被、土壤和大气之间能量和水分循环的重要因素,及时准确获取土壤湿度信息有利于提高作物估产精度和改善田间管理措施。本文基于红光与近红外光谱特征空间(NIR-RED)发展了一种新型土壤水分遥感监测模型ADI(angle dryness... 详细信息

土壤水分是影响植被、土壤和大气之间能量和水分循环的重要因素,及时准确获取土壤湿度信息有利于提高作物估产精度和改善田间管理措施。本文基于红光与近红外光谱特征空间(NIR-RED)发展了一种新型土壤水分遥感监测模型ADI(angle dryness index),提高了可见光与近红外波段监测土壤水分的精度。经过研究表明,在红光与近红外(NIR-RED)特征空间中,存在一个中间角度变量θ,利用光谱反射率与土壤水分之间的经验关系式模型以及混合像元分解公式证明该变量能够表征土壤湿度情况,而不受植被覆盖度的影响,因此利用该原理构建了ADI方法。最后利用两组遥感数据(分别为TM5与MODIS产品数据)以及对应的地面观测数据进行验证,结果表明计算值与实测值均具有较高的一致性,R^2分别达到0.74与0.64。同时,将MPDI的计算结果与实测值进行了比较,两组数据的R^2均小于0.60,表明ADI方法的计算精度高于MPDI。在MPDI的计算过程中用到了植被覆盖度,这可能是引起计算结果误差的主要因素。此外,MPDI的计算结果表征土壤湿度的相对值,而ADI则能定量的获取土壤水分含量。MODIS像元除了具有植被与土壤两个端元,还有其他类型端元的概率高于TM数据,因而MODIS数据的计算精度低于TM。因此,ADI是一种简单可行且具有较大应用前景的土壤水分反演方法,适合于推广应用。

关键词：土壤湿度 NIR-RED特征空间 ADI

基于高光谱数据的水体叶绿素a指数反演模型的建立

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农业工程学报 2014年第3期30卷 128-134页

作者：王金梁秦其明李军林丛徐若风高中灵北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871

水体叶绿素a含量是反映水体质量的重要指标之一,利用遥感技术监测其含量具有众多优势。该研究利用2012年7月在广西壮族自治区桂林市漓江流域实地采集的水体高光谱数据和实验室化验分析数据,借鉴陆表植被叶绿素a的遥感反演模型,发展了一... 详细信息

水体叶绿素a含量是反映水体质量的重要指标之一,利用遥感技术监测其含量具有众多优势。该研究利用2012年7月在广西壮族自治区桂林市漓江流域实地采集的水体高光谱数据和实验室化验分析数据,借鉴陆表植被叶绿素a的遥感反演模型,发展了一种新的水体叶绿素a提取指数(water chlorophyll-a index,WCI)。通过与反射率敏感波段法、波段比值法和半分析方法对比分析发现,新提出的WCI指数使用650、685、696 nm波段,波段稳定,决定系数R2可达0.58,均方根误差最小为0.24,受水体悬浮物影响小,在天津海河区域的验证效果也表明了该模型可以有效地提取水体叶绿素a含量。该方法扩展了水体叶绿素a监测的建模思路,对水体叶绿素a监测建模有一定的指导作用。

关键词：遥感光谱分析模型水体叶绿素a 高光谱漓江叶绿素a指数

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基于时间序列NDVI相似性分析的棉花估产

农业工程学报 2012年第2期28卷 148-153,I0007页

作者：高中灵徐新刚王纪华靳华安杨浩北京农业信息技术研究中心北京100097 北京师范大学地理学与遥感科学学院北京100875

多时相遥感数据能比单一时相反映更多的作物产量信息,挖掘多时相遥感信息以提高作物估产精度具有重要意义。该文以新疆生产建设兵团农一师一团的棉花为研究对象,提出了一种融合分区概念和时间序列NDVI(归一化植被指数)相似性分析的棉花... 详细信息

多时相遥感数据能比单一时相反映更多的作物产量信息,挖掘多时相遥感信息以提高作物估产精度具有重要意义。该文以新疆生产建设兵团农一师一团的棉花为研究对象,提出了一种融合分区概念和时间序列NDVI(归一化植被指数)相似性分析的棉花估产方法。首先,通过植被指数与产量的相关性比较分析,确定NDVI为棉花估产因子,在此基础上根据棉花品种和土壤条件的差异,将研究区棉田划分为不同类型的生长区;然后,结合每个生长区获取的样点产量数据,确定各生长区时序NDVI估产模型的拟合系数;最后,融合距离与角度相似性算法,对各生长区内所有棉花像元的时序NDVI数据构成的向量与产量样点对应的时序NDVI向量进行相似性分析,确定待测棉田像元最佳的估产模型,实现对整个棉田区域棉花产量的遥感估测。结果表明,基于分区和时序NDVI相似性分析的棉花产量预测值与实测值决定系数达到0.77,该方法具有较好的操作性和适用性。

关键词：遥感估产时间序列分析分区 NDVI 相似性分析棉花

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加入空间纹理信息的遥感图像道路提取

湖南大学学报（自然科学版） 2016年第4期43卷 153-156页

作者：王建华秦其明高中灵叶昕孟晋杰北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871 中国交通通信信息中心北京100011

由于道路与建筑物等其他不透水层存在光谱相似性,导致仅利用光谱信息进行道路提取的效果不佳.本文针对高等级城市道路目标,提出了一种加入空间纹理信息的遥感图像道路提取方法.首先,对图像进行空间自相关Moran指数计算,提取图像空间纹... 详细信息

由于道路与建筑物等其他不透水层存在光谱相似性,导致仅利用光谱信息进行道路提取的效果不佳.本文针对高等级城市道路目标,提出了一种加入空间纹理信息的遥感图像道路提取方法.首先,对图像进行空间自相关Moran指数计算,提取图像空间纹理信息,并将其加入到原始光谱波段中;其次,通过建立知识模提取假设道路段,并对提取结果进行假设验证;最后,采用数学形态学的方法对验证后的结果进行后处理.以空间分辨率为0.1m的航空影像为数据源,对本方法进行实验.实验结果表明,加入空间纹理信息的遥感图像道路提取精度总体达到88%,比不加入空间纹理的提取精度要提高约5%.

关键词：空间纹理信息 Moran指数图像处理假设验证道路提取

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北京与国内重点城市文化产业政策比较研究

北京社会科学 2011年第5期 4-10页

作者：戴俊骋王佳高中灵北京师范大学地理学与遥感科学学院北京100875

文化产业政策的完善关系到文化产业的健康、稳定、持续发展,需要针对本地区文化资源特点和产业发展现状制定适合本地区的政策,以此调动发展文化产业的积极性和自主性。近几年,我国文化产业发展迅速,北京市作为中国的文化中心,在制定文... 详细信息

文化产业政策的完善关系到文化产业的健康、稳定、持续发展,需要针对本地区文化资源特点和产业发展现状制定适合本地区的政策,以此调动发展文化产业的积极性和自主性。近几年,我国文化产业发展迅速,北京市作为中国的文化中心,在制定文化产业政策方面起到了一定的引领作用。但是包括上海、广州、深圳、杭州、南京等在内的重点城市也都把文化产业的发展放在了重要地位,颁布了一系列政策措施。本文选取上述几个重点城市,与北京进行文化产业政策的比较研究,从财政专项资金、税收、投融资、人才和集聚区等五个方面,剖析北京文化产业政策的优劣势所在,并为北京文化产业政策的优化完善提供建议。

关键词：文化产业政策比较研究北京

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台湾海峡MERIS数据大气校正研究

海洋科学 2008年第3期32卷 62-67页

作者：陈芸芝汪小钦高中灵福州大学福建省空间信息工程研究中心空间数据挖掘和信息共享教育部重点实验室福建福州350002

根据MERIS(Medium Resolution Imaging Spectrometer,中等分辨率成像光谱仪)L1B产品特点,以台湾海峡为研究区域,开展MERIS数据大气校正研究。在阐述水色遥感数据大气校正原理的基础上,首先进行水体像元提取和辅助参数空间内插,获取大气... 详细信息

根据MERIS(Medium Resolution Imaging Spectrometer,中等分辨率成像光谱仪)L1B产品特点,以台湾海峡为研究区域,开展MERIS数据大气校正研究。在阐述水色遥感数据大气校正原理的基础上,首先进行水体像元提取和辅助参数空间内插,获取大气校正所需的数据集。接着进行耀斑反射率计算和校正并利用加倍法精确计算瑞利散射。最后针对台湾海峡水体为清洁到轻度浑浊,提出先区分水体类别,再分别利用epsilon指数外推法进行一类水体气溶胶散射计算,和利用神经网络法计算二类水体离水反射率即ρw的方法。对大气校正的结果进行ρw负值像元数统计和光谱分析表明,该方法不仅降低ρw为负值的像元数,而且使大气校正后水体的光谱曲线同现场数据保持较好的一致性。

关键词： MERIS数据大气校正台湾海峡

基于轨迹数据的道路客运班车停留站点位置提取方法

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交通信息与安全 2021年第4期39卷 60-67页

作者：李军解超王林高中灵中国交通通信信息中心北京100011 北京交通大学交通运输学院北京100044

识别并提取道路客运班车停留站点的位置,可为道路客运的客运站站址优化、定制出行乘降站点设置、出行信息服务等提供依据和支持,然而当前获取班车停留站点位置的方法存在成本高、周期长的问题。通过分析道路客运班车停留轨迹数据的典型... 详细信息

识别并提取道路客运班车停留站点的位置,可为道路客运的客运站站址优化、定制出行乘降站点设置、出行信息服务等提供依据和支持,然而当前获取班车停留站点位置的方法存在成本高、周期长的问题。通过分析道路客运班车停留轨迹数据的典型特征,以班车轨迹数据为数据源,基于DBSCAN算法检测位于停留站点的点簇进而提取停留站点位置。同时,针对DBSCAN算法具有高时间复杂度的问题,通过建立格网索引对算法进行了改进。基于京津冀区域的136条道路客运班线的班车轨迹数据进行了实证分析,结果表明:改进DBSCAN算法提高了算法执行效率,平均执行时间减少了59.72%,且所生成的班车停留站点数量与传统算法基本一致;在提取得到的282个班车停留站点中,256个为真实的班车停留站点,班车停留站点提取的正确率为90.78%。

关键词：道路客运停留站点提取轨迹数据 DBSCAN算法班车

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不同土地利用条件下土壤质量综合评价方法

农业工程学报 2010年第12期26卷 311-318页

作者：张汪寿李晓秀黄文江李建辉任万平高中灵国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100037

针对传统的土壤质量评价方法难以满足现代农业发展的现状,提出了一种土壤质量指数法(SQI)综合评价土壤质量,旨在为农业生产、农产品产地选址、农业环境保护等提供理论支撑和参考依据。将方法在北京市郊区7种土地利用方式(粮田、林地、... 详细信息

针对传统的土壤质量评价方法难以满足现代农业发展的现状,提出了一种土壤质量指数法(SQI)综合评价土壤质量,旨在为农业生产、农产品产地选址、农业环境保护等提供理论支撑和参考依据。将方法在北京市郊区7种土地利用方式(粮田、林地、湿地、荒地、果园、菜地、草地)上进行了应用,并与常规方法进行了对比,结果表明:采用隶属度模型评价土壤肥力,肥力高低顺序为:湿地>菜地>粮田>林地>果园>荒地>草地;采用内梅罗污染指数评价了重金属污染状况,污染程度高低顺序为:湿地>菜地>荒地>果园>林地>粮田>草地;采用SQI指数评价土壤综合质量,其综合质量的高低顺序为:湿地>粮田>菜地>果园>林地>荒地>草地。此外还对评价模型的适用范围、评价结果的划分等一系列关键问题进行了探讨,得出:SQI指数评价方法的应用及结果的划分涵盖了不同的土地利用方式的农用地,体现了各种土壤属性的差异和变异特性,评价结果可实现土壤综合质量定性和定量化,能够反映土壤的关键信息,符合农业生产需要。

关键词：重金属土壤测试环境保护土壤质量指数(SQI) 评价方法肥力