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青藏高原是世界中低纬度地区最大的冰川区,受气候变暖的影响,青藏高原大部分地区的冰川普遍加速退缩,冰川相关灾害(如冰崩、冰湖溃决等)增多。然而,青藏高原的冰川变化特征在时空尺度上具有高度异质性,尤其是在高原中部,冰川分布相对稀疏,其对气候变化的响应机制有别于其他区域。因此,对青藏高原中部典型冰川开展长时段、多时相的物质平衡和面积变化综合监测研究,对深入了解该区域冰川变化趋势及其对气候变化响应机制等具...
农业遥感研究室现有研究人员10人,研究员3人,副研究员2人,博士4人,河南省政府特殊津贴专家1人,河南省学术技术带头人1人,河南省高层次c类人才2人。主要开展作物面积与长势遥感监测、作物产量估算、农业灾害遥感监测、农业保险遥感监测与评价、作物与土壤定量遥感反演、无人机遥感精准监测、农业资源环境监测等方面的研究及应用服务。拥有机载高/多光谱成像仪、无人机遥感平台(固定翼/多旋翼)、系列遥感图像处理软...
积雪面积是研究水文和气候变化的重要因子,也是气候变化的指示器,对地表能量平衡、水体通量、水文过程、大气及其海洋循环等具有显著影响。1978年卫星数据观测表明,北半球积雪持续减少,模型模拟结果表明,温度每升高1℃,北半球积雪面积缩减100-280万平方公里。在全球升温背景下,一套长时间序列的高空间分辨率积雪面积遥感产品对于气候变化及其反馈研究具有重要意义。
二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和,是我国对世界的庄严承诺。而要实现双碳目标,需要准确掌握大气中的碳排放量。国际欧亚科学院院士、国际宇航科学院通讯院士、中国矿业大学长江学者、二级教授、摄影测量与遥感学科带头人薛勇教授团队助力国家碳达峰碳中和,利用卫星遥感技术实现了碳排放数字的精准测量。
降水作为水循环过程中重要的环节之一,是地-气相互过程和能量交换的重要变量。卫星遥感反演降水技术克服了地面观测技术受限于观测时间和数据空间代表性差等不足,为获取全球降水信息提供帮助。目前主要有两种遥感反演降水数据方法,一种是基于“自上而下”法(Top-Down approach)获得的降水资料,利用遥感辐射计和雷达等传感器,通过反演大气信号获取瞬时降水率。另一种是基于“自下而上”法(Bottom-U...
复杂的背景信息和高维冗余波段是影响高光谱遥感影像异常目标检测精度的重要因素。本文针对高光谱影像异常目标提取提出了一种子空间分析孤立森林探测方法。该方法不对背景做高斯分布假设,通过正交子空间分析增强输入特征影像中潜在异常目标与背景之间的对比度,通过主成分分析法降维来降低孤立森林算法带来的不确定性,运用了全局和局部结合的思想实现异常目标检测。在停机坪、海滩、港口和草地4个不同场景的高光谱影像上的试验结...
高光谱图像波段选择需考虑波段信息。传统香农信息熵指标仅考虑图像的组分信息(像元的种类和比例),忽略了图像的空间配置信息(像元的空间分布),后者可由玻尔兹曼熵刻画。其中,Wasserstein配置熵删除了连续像元的冗余信息,但局限于四邻域,本文将Wasserstein配置熵拓展至八邻域。以印度松木试验场和意大利帕维亚大学高光谱图像为例,使用Wasserstein配置熵差异值测度波段相关性,通过非监督...
地表沉降不仅影响社会经济的可持续发展,还威胁人类的生命安全。高精度的地表沉降预测对人类预防地质灾害具有重要意义。现有的预测方法因模型参数难以获取或相关数据的缺乏而难以得到可靠的预测结果,针对此问题,本文提出一种基于深度学习的地表沉降预测方法。首先采用多主影像相干目标小基线干涉技术MCTSB-InSAR获取大区域高精度地表形变时序反演结果;其次利用循环神经网络作为网络架构,用长短期记忆(LSTM)模...
高分七号卫星装载了国内首台双波束对地观测激光测高仪,用于辅助两线阵光学相机实现1∶1万立体测图。由于卫星发射时的振动及入轨后空间环境变化,激光测高仪在轨指向等参数相对于实验室标定值发生较大偏移,直接影响激光测高精度。针对高分七号双波束激光测高仪,本文提出了由粗到精的“两步法”在轨几何检校方案。首先,构建单波束激光在轨几何检校模型,基于特殊波形分析来估算激光足印落点位置信息,实现单波束激光指向粗检校...
利用深度学习开展高原地区卫星影像去云是一个研究热点。本文提出了基于DCLS-GAN的天绘一号卫星高原地区影像的去云方法,采用对抗学习的思想构建深度卷积对抗生成网络,自主学习影像中云覆盖部分的典型地表特征,从而恢复云覆盖下垫面形貌。基于Encoder-Decoder结构生成网络,构建固定与可移动2种云区掩膜,在矩形固定中心掩模预训练之后进行随机位置云掩模迁移训练,使用最小二乘重建损失与交叉熵对抗损失...
针对遥感影像建筑物变化检测过程中存在构造的差异影像凸显建筑物效果不理想、提取训练样本质量差及分类精度低等问题,本文从差异影像构造、高质量训练样本提取及分类方法等3方面进行研究,提出一种基于多特征融合及随机多图的遥感影像建筑物变化检测方法。首先,把通过CVA获取不同时相遥感影像光谱特征差异图、纹理特征(灰度共生矩阵法)差异图及通过求差获取不同时相遥感影像形态学建筑物指数特征差异图、最佳尺度分割后的形...
三维点云语义分割的结果包含着对场景中多个目标的识别,是三维场景信息提取的重要环节,在智慧城市等多个领域扮演关键角色。由于三维激光点云数据量庞大、场景复杂性高等问题,大多数现有方法只能以相对较低的识别率提取有限类型的对象。本文提出了一种在三维激光点云场景中结合残差学习和马尔可夫随机场(MRF)优化的层次化多类型目标自动提取框架。该框架首先将点云滤波为地面点和非地面点;然后从非地面点中提取建筑物以降低...
获取堤防中心线、堤顶堤坡和断面等特征信息对于堤防破损检测和安全评估具有重要意义。LiDAR技术为堤防检测工作提供了便利,LiDAR生成的DTM是一种连续化的地表数据,用于堤防特征信息提取具有工作量小、数据精度高的极大优势。本文提出了一种使用机载LiDAR生成的DTM数据开展堤防特征信息提取方法,采用圆环探测实现堤防中心线生成,与常规方法相比可以很好地规避堤防因侵蚀、垮塌等原因造成中心线数据变形、截...

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