基于区域生长法和变差函数的PolSAR影像山脊线提取

山脊线通常是地震引发的山地灾害的起始部位。在监测此类山地灾害时,需要明确山脊线所处位置,从而为制定出相关预防措施提供支持。根据实际经验,由于合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar, SAR)的成像特殊性,在检测含建筑物的全极化SAR(Polarimetric Synthetic Aperture Radar, PolSAR)影像山脊线时,往往受到高散射强度的建筑物干扰,从而出现误判。针对PolSAR影像中山脊线受到建筑物干扰出现误识的问题,提出一种结合区域生长法和变差函数的识别方法。在识别过程中,首先,对采集的PolSAR影像通过区域生长法进行分割处理,再通过模糊C均值(Fuzzy C-Means, FCM)分类方法对变差纹理等特征进行聚类分析,并进行相似度判断,获取建筑物区域,在此基础上,对比建筑物、山脊线的混分成分,进而提取山脊线。通过对该方法进行实验对比分析,发现其相较于阈值分割方法提取精度有明显提高,可以为PolSAR影像中山脊线识别提供一种新思路。

某水库单薄山脊库岸边坡稳定性评价与防治

以某水库的单薄山脊库岸边坡为研究对象,在对其地形地质情况进行描述的基础上,利用刚体极限平衡法进行了稳定性分析,发现在库水消落期及库水消落期叠加地震时边坡处于不稳定状态。通过对边坡采取因地制宜的措施,能够提高边坡的稳定性。图5幅,表4个。

山脊线和山谷线自动提取的一种新方法

针对当前山脊线和山谷线的提取都是从其几何特征或物理特征的单一方面进行研究和设计,不能够利用隐含在数字化资料中的山脊线和山谷线的有效信息的弊端;本文利用几何分析方法Douglas-Peuker提取山脊线和山谷线的特征点,并结合提取区域内地形概略的分水线和汇水线,用概略的分水线和汇水线对特征点进行识别、归类、顺序提取各条山脊线和山谷线,把山脊线的几何特性与物理特性结合起来,克服了各自的弊端。实践表明提取的山脊线和山谷线与实际基本符合。

利用等高线数据提取山脊(谷)线算法研究

在对现有的山脊线和山谷线自动提取算法进行分析比较的基础上,提出一种简单实用的自动提取山脊线和山谷线算法。实验结果表明,用本文方法所提取的山脊线和山谷线与实际地形相符合。

面向DEM地貌综合的山脊线等级划分研究——以黄土丘陵沟壑区为例

山脊与沟谷一样具有明显的等级层次结构,但目前对山脊线的层次等级特征描述存在缺失。该文结合现有的沟谷等级划分方案,综合考虑山脊线与沟谷线的耦合关系,提出了一种山脊线等级划分的方法。通过在黄土丘陵沟壑区的实验显示,该方法简单易行,分级结果合理。该研究可望完善现有对地貌形态特征描述的方法,也为等高线及DEM的自动简化与综合提供重要的条件。

山脊线与坡度和峰值速度放大系数的相关性研究

地形效应是地震工程和地震学的重要研究内容.数值方法是研究地形效应的重要工具.然而以往关于地形特征对地形效应的影响的研究大多是基于二维简单模型.对三维真实地形特征和地震动放大的关系缺乏详细的研究.为了更好地描述三维地形特征,本文将地形用不同的地形特征因子来描述,并用算法将它们从地形数据中提取出来.从而使地形和放大系数的相关性的研究转换为不同地形特征因子和放大系数的相关性的研究上.本文中,我们选择芦山地区作为研究对象,用算法提取出特征因子山脊线和坡度.它们分别表征了山脊形态和山体的陡峭程度.我们又用谱元法分别模拟三种不同主频Ricker子波的地震波在起伏地表和水平地表模型中的传播,并得到了它们各自的峰值速度(PGV)放大系数.通过分析三个主频的PGV放大系数在山脊线上分布,我们发现放大系数幅值在山脊线上分布不均匀.放大系数较高的地方位于山脊线弯曲或宽度发生变化的附近.我们又统计了三个放大系数在滑动平均坡度上分布,并得到了放大系数均值和坡度的正相关曲线.结果表明坡度和放大系数两者在幅值分布上具有正相关性.

DEM数据辅助的山脊线和山谷线提取方法的研究

从数字化地形资料中自动提取山脊线和山谷线的技术在测绘、工程设计等方面有着重要的意义。本文对现有的山脊线和山谷线自动提取的方法进行深入研究后 ,指出充分利用数据中所含有的地形信息是正确提取山脊线和山谷线的有效途径 ,那种试图仅依靠二维等高线形态分析的方法很难得到理想的结果。依照该思想本文设计出了一种基于DEM数据辅助的山脊线和山谷线提取方法。该方法先利用等高线数据建立区域地形概略DEM ,然后借助三维地形分析的技术辅助进行山脊线和山谷线的提取。文后通过实验验证了该方法的有效性 ,它所提取的山脊线和山谷线与实际地形相符合。

基于地形梯度方向的山脊线和山谷线的提取

利用有关数学原理从理论上对地形高程断面极值法进行了分析和深入的研究,指出了该方法的不足。提出了一种基于地形梯度方向的山脊线和山谷线的提取方法,该方法从理论上进一步完善了地形高程断面极值法。实验表明,该方法在提取山脊线和山谷线候选点时,能够克服高程断面极值法的诸多弊端,所提取的山脊线和山谷线的候选点与实际地形相符合。

基于共轭地表曲面的山脊线和山谷线提取方法的研究

从数字化地形资料中自动提取山脊线和山谷线的技术,在测绘、工程设计等方面有着重要的意义。本文对地形流水模拟法提取山脊线和山谷线的方法进行深入研究后,提出利用共轭地表曲面的概念实现自动提取算法山谷线和山脊线的方法,并设计出了基于共轭地表曲面的地形流水模拟法自动提取算法山谷线和山脊线的算法。文后通过实验验证了该方法的有效性,它所提取的山脊线和山谷线与实际地形相符合。

基于矢量等高线数据提取山脊线山谷线的研究

从数字化地形资料中自动提取山脊线和山谷线的技术对于扩充GIS的应用功能具有特别重要的意义。在对现有的山脊线和山谷线自动提取的算法进行分析比较的基础上,提出一种简单实用的自动提取山脊线和山谷线的算法,实验结果表明,用该算法所提取的山脊线和山谷线与实际地形相符合。

垂直剖面法自动提取山脊线和山谷线

山脊线和山谷线的提取意义重大,研究的方法也很多。本文提出一种新的地性特征线的提取方法———垂直剖面法。该方法针对山脊线和山谷线的地性特性,构造垂直剖面线,在山体延伸方向上截取一系列的点,对邻近的高程值相等的各点进行合并筛选,采用各点比较的方法获取特征点,建立数学模型对其特征点进行匹配,获取地性特征线。

山脊线与山谷线的计算机自动检测

本文通过富里叶变换（Ｆｏｕｒｉｅｒ Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ ）， 在频率域（或波数域），通过求垂直于山脊线、山谷线的方向导数。

基于地图代数的山脊线和山谷线提取方法

将地图代数的思想和方法引入地形结构线的提取,先利用地图代数距离变换得到等高线各自的权属范围,再在等高线各自的影响区域内进行地形特征的提取,后采用区域互补的方法进行特征线段的连接,为特征线段合理连接提供了新思路。

自贡西山公园山脊场地地形和土层效应数值模拟

利用自贡地形影响强震动观测台阵在汶川地震中获得的强震动记录,以位于山脚下基岩上的台站为参考点,采用传统谱比法对场地放大效应进行了初步分析;同时用显式有限元-有限差分方法模拟了自贡西山公园山脊场地地形和土层的地震动效应,并进行了数值模拟结果与强震动观测结果的对比分析。结果表明:上覆土层对地震动的放大作用相对于地形变化的放大作用更为明显;地形对地震动水平分量的放大效应要明显于对竖直分量的放大效应;采用二维模型对上覆土层的模拟与观测结果较吻合,对于基岩介质部分的模拟在低频范围内也能反映山脊地形对地震动的影响。

一种新的山脊线和山谷线自动提取方法

提出了一种新的自动提取山脊线和山谷线的方法——方向剖面法 .该方法可以根据穿过高程数据点的各个方向的剖面线特征 ,自动识别 DEM中可能的山脊点和山谷点 ;然后 ,用修正的 Hilditch细线化算法筛选山脊点和山谷点 ;接着再把筛选后两两相邻的山脊点或山谷点连接起来 ,形成山脊线或山谷线的“雏形”;最后 ,将山脊线或山谷线“雏形”中封闭的三角形断开 ,并剔除过短的山脊线和山谷线 .用真实 DEM数据进行试验研究 ,其自动提取的山脊线和山谷线与高程等值线图反映的地形起伏基本一致 。

提取山脊线和山谷线的一种新方法

在研究了现有的仅从山脊线和山谷线的几何特性或物理特性的单一方面设计的提取山脊线和山谷线的算法后 ,提出了一种基于地形表面流水分析与等高线几何分析相结合的提取山脊线和山谷线的方法。该方法把等高线几何分析的方法与地形表面流水模拟分析的方法有机地结合起来 ,能够克服各自所具有的弊端。实验结果表明 ,用本文方法所提取的山脊线和山谷线与实际地形相符合。

山脊防火林带有效结构的研究

防火林带的防火性能与阻风性能密切相关。本实验采用风洞模拟方法,对通风结构、疏透结构和紧密结构3种防火林带附近的风速进行测定,绘制了3种结构防火林带迎风面的风廊线。结果表明:紧密结构与疏透结构防火林带附近的阻风性能比较好,而通风结构阻风性能最差;但紧密结构防火林带上方的相对风速高达130%,为飞火的产生创造了条件;疏透结构林带上方的最大相对风速只有110%,不具备飞火产生的条件。所以,山脊防火林带的有效结构为疏透结构。

基于山脊边界特性的航空图像中公路检测算法

提出一种获取复杂航空图像中的公路线条的算法。该方法首先对图像进行高斯平滑去掉麻点或短线条等噪声,通过分数阶微分模板对平滑后的图像进行图像增强,以突出公路线条。再用以短线段为检测对象的基于山脊特性的边界扫描算法对图像进行操作,获得候选的公路线条,然后用阈值滤掉尽可能多的噪声线条及噪声点,最后去除毛刺和用人工智能的方法缝合道路的间隙。对于高精度的原始图像进行图像缩小以减少计算量,缩小的倍数以不影响道路的检测为准。对缩小的图像进行上述处理后,再结合检测结果和原始图像信息将检测结果放大到原始图像的尺寸。实验结果表明,该算法适用于高分辨率遥感图像中直线和曲线道路的粗提取,而且能够达到令人满意的提取效果。

山脊地形上的风场简化模型

建立了山脊地形风资源的空间扩展风场的简化模型,应用MATLAB语言对模型进行了模拟仿真,并在不同截面的山脊上绘制了0～100 m高度的风廓线图,通过对风廓线图的分析可知,不同截面和坡度的山脊地形对气流加减速的影响效果明显不同。

崂山花岗岩山脊壶穴的特征及成因探讨

关于中国北方地区花岗岩山脊壶穴(有报刊称之为冰臼、冰川壶穴、A型风化穴、岩臼、锅穴、坑穴等)的争论一直不断,通过对青岛崂山花岗岩山脊壶穴的形态及分布特征的实地仔细观察和分析研究发现,青岛崂山花岗岩山脊壶穴同其他北方地区花岗岩山脊壶穴一样,具有口小、肚大、底平、内有水平纹理的特征。山脊壶穴有一出水口,以出水口水平面为界,以上为"口小"的部分即本文称之为壶檐,以下即"肚大"的部分为壶穴的主体。根据山脊壶穴的这些特征认为,崂山花岗岩山脊壶穴是由于壶穴内冬季水面的结冰对壶穴内壁的冰蚀作用所形成的,每年冬季在不同的水位结冰,便在壶穴内不同的部位产生冰蚀,由于壶穴内最高水位与出水口持平,故其上部分不发生冰蚀,便形成壶檐即"口小",其下部分不断被冰蚀扩大便形成"肚大"的特征。同时,崂山花岗岩山脊壶穴的生长发育必须满足这样的条件:位于山顶部位,没有外来流水、沉积物及生物枝叶等落入壶内。本文用冰蚀作用解释了崂山花岗岩山脊壶穴的基本特征,对花岗岩山脊壶穴发育过程进行了探讨,并指出崂山花岗岩山脊壶穴的产生—发育—消亡是现代花岗岩冰蚀作用的产物,而且这种过程目前仍在进行中,与第四纪冰川无关。