检索结果-南通市图书馆

作者：孙中震重庆交通大学

学位级别：硕士

青藏高原雪山连绵,冰川广布,成为众多河流水系的发源地,直接支撑了我国淡水资源的有续利用。研究冰川及雪山边界的变化可以有效掌握当地气候的变化规律,对气象学的发展起着很深远的影响。如何合理有效的对冰川雪线的边界提取具有显要的... 详细信息

青藏高原雪山连绵,冰川广布,成为众多河流水系的发源地,直接支撑了我国淡水资源的有续利用。研究冰川及雪山边界的变化可以有效掌握当地气候的变化规律,对气象学的发展起着很深远的影响。如何合理有效的对冰川雪线的边界提取具有显要的现实与应用的意义。机载激光雷达具有数据采集密度大、时效性强、精度高、速度快、作业周期短等优点,本文选取青藏高原某典型山川区域内的高密度、高精度的机载激光雷达点云数据进行冰川雪线轮廓线的提取,以期达到冰川雪线后期动态变化规律研究的准确性。其中本论文核心的研究内容概括为以下3个方面:(1)针对本研究区域的地形特性,提出点云分步分项去噪的算法。先运用测量误差中极限误差的相关理论将外层噪声剔除,再对其进行网格化处理以及二次曲面拟合将内层噪声去除。通过实验分析对比得出该方法能够有效的对噪声点云进行剔除,具有一定的可行性和可靠性。(2)研究出适合于青藏高原山川区域的点云数据的滤波算法。对点云数据进行基于不规则三角网(TIN)加密滤波,通过对于地面点云的判断构建不规则三角网(TIN),对研究区域内每一个激光雷达点云过滤一遍,不断计算,不断迭代,从而进行判定选择,直到所有的机载LiDAR点云全部判定筛选完成,从而将地面点与非地面点进行有效的分离;通过定性和定量的两种方式对研究区域的滤波误差进行统计分析比较,结果表明本文滤波算法得到了较好的滤波效果,比lidar360滤波效果更优,很好的保留了研究区域的地形地貌信息。(3)在对机载LiDAR点云数据强度信息特征分析的基础上,结合雪山点云的回波强度远高于山川区域其它地物这一特点,本文提出对点云数据的强度信息进行聚类,对已有的K-MEANS聚类算法进行改进,将其算法内传统的欧式距离加入矩阵的思想,改进为马氏距离,很好的避免了变量之间相关性的干扰,利用距离评价函数(DEF)这一标准来选取一种最合适、最完善的聚类方式。通过实验验证分析与比较表明,利用改进的K均值聚类算法可以得到较好的聚类效果,通过使用lidar360点云数据处理软件对其部分雪山轮廓线进行提取,并有效的显示出其高程信息。

关键词：机载雷达青藏高原点云数据雪线提取

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布加岗日地区冰川1994—2016年雪线变化及其影响因素分析

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测绘地理信息 2023年第6期48卷 78-82页

作者：吴仁哲黄心茹李勇李名语孙涛王晓文刘国祥西南交通大学地球科学与环境工程学院四川成都611756

雪线的高度分布变化常作为冰川的标志线,反映了冰川积累和消融物质平衡盈亏的分布。为了快速、准确地获取雪线分布信息,以时序星载多光谱遥感影像为数据源,从光谱像元灰度的梯度变化出发,提出了一种基于绿色波段像元灰度信息的自适应遥... 详细信息

雪线的高度分布变化常作为冰川的标志线,反映了冰川积累和消融物质平衡盈亏的分布。为了快速、准确地获取雪线分布信息,以时序星载多光谱遥感影像为数据源,从光谱像元灰度的梯度变化出发,提出了一种基于绿色波段像元灰度信息的自适应遥感影像分割方法,并以此估算雪线的高度变化。为验证方法的可行性,选取布加岗日冰川作为典型研究区,使用1994—2016年间的6景多光谱Landsat卫星遥感数据开展实验。研究结果表明,近20余年间,布加岗日冰川雪线高度存在持续上升趋势,且在空间分布上呈现东低西高的分布规律,这也侧面印证了东坡冰川降水量大幅小于西坡;在雪线时空变化方面,布加岗日冰川东坡雪线的升高速率明显高于西坡,抬升最快、最慢和平均速度分别为19.75 m/a、1.26 m/a、10.13 m/a。该方法和结果可为冰冻圈相关研究提供参考和借鉴。

关键词：雪线提取 Landsat卫星阈值分割自适应遥感影像

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青藏高原地区雪线时空变化动态研究

青藏高原地区雪线时空变化动态研究

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作者：陈梦蝶兰州大学

学位级别：硕士

积雪和冰川是冰冻圈地表覆盖的重要组成部分,也是影响气候变化的重要因子之一,其时空分布与变化一直是地学和气候学科学家关注的焦点之一。积雪作为地表最活跃的自然要素,研究其从流域到区域性乃至全球的面积变化具有重要的科学意义。... 详细信息

积雪和冰川是冰冻圈地表覆盖的重要组成部分,也是影响气候变化的重要因子之一,其时空分布与变化一直是地学和气候学科学家关注的焦点之一。积雪作为地表最活跃的自然要素,研究其从流域到区域性乃至全球的面积变化具有重要的科学意义。雪线是降水的零平衡面,作为终年积雪区的下界,是与林线、冰缘线和土壤线等界线同等重要的自然地理区划线。青藏高原地区地处我国西南区域,平均海拔在4000m以上,不仅是我国的低温区之一,更是我国稳定的冰川发育区和积雪分布区。由于区内地形复杂,气候在东西方向存在明显的差异,因此准确提取雪线,研究雪线时空分布规律具有重要的地学、水文学和气候学意义。本文利用遥感和地理信息系统技术,探索研究了利用MODIS数据提取青藏高原雪线的方法,揭示了青藏高原地区2001-2011年间雪线变化的时空特征。首先,基于CIVCO地形校正模型,在校正MOD09GA反射率影像的基础上,以NDSI阈值法提取积雪图像,并利用MODIS去云算法对积雪影像进行去云处理,获取每日无云积雪分类产品。其次,以每日无云积雪分类产品和MCD12Q1土地覆盖数据为基础数据,结合GIS空间分析方法,研究雪线高程提取和雪线绘制方法。最后,选取基于MCD12Q1土地覆盖产品的区域雪线高程提取方法,利用克里金空间插值方法,建立2001-2011年青藏高原雪线场,分析雪线分布规律,监测近11年来青藏高原雪线时空动态变化,包括2001-2011年间雪线高程最大值、最小值、平均值,以及雪线场和雪线等值线变化。研究结果表明：1)在青藏高原地区,MOD10Al逐日积雪产品低估了积雪面积。与TM图像提取的“真值”积雪图相比,验证区的平均Kappa系数、总体识别精度和积雪分类精度分别为0.57、85.69%和65.35%,而基于CIVCO校正模型改进后的积雪影像(COMOD)则分别达0.61、86.46%和73.66%。说明自定义积雪分类影像(COMOD)可以有效地识别我国青藏高原晴空地区的积雪时空分布动态。2)利用经地形校正的逐日去云积雪面积图像(CA)的雪线分析方法提取的雪线高程,在青藏高原各分区的空间分布各异。精度评价结果表明,与真实的雪线高程相比,基于CA及DEM提取的理论雪线高程略微偏低,二者之间存在一定的误差。3) MCD12Q1土地覆盖分类数据包含冰覆盖和积雪覆盖的分类信息,基于该产品的雪线提取方法考虑了坡向因素,可以更加科学地提取雪线点。对雪线点和雪线高度场的精度分析结果表明,雪线点的高程值平均相对误差为5.9%,总体略低估了雪线高程值;基于克里金法的雪线场低估了雪线高度,因而高估了实际雪线场的分布范围。与利用CA方法提取的雪线相比,该方法更适合于提取青藏高原地区的雪线信息。4)2001-2011年青藏高原地区雪线的空间分布总体遵循2个基本规律。在整体上呈南高北低和西高东低的分布趋势,具有典型的纬度地带性和经度地带性分布规律;雪线分布的区域性差异大,尤其在高原腹地,雪线高程值有高低交错分布的特点。5)2001-2011年青藏高原地区的平均雪线高程、最大雪线高程和最小雪线高程总体上呈波浪状上升趋势。多年平均雪线的高程变化波动不大,维持在5000m左右,升高幅度不显著,增幅不到100m;最大雪线高程和最小雪线高程相对波动较大,最大变动范围分别为348m和319m。

关键词：青藏高原 MODIS 雪线提取时空变化动态监测

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