森林树高是反映森林蓄积量、生物量、碳储量和立地质量的关键指标。极化干涉SAR技术是森林树高估测的有效手段之一,但数据获取及数据质量一直是极化干涉SAR树高反演研究的主要制约因素。以云南省勐腊县为实验区,基于德国DLR提供的双站模...森林树高是反映森林蓄积量、生物量、碳储量和立地质量的关键指标。极化干涉SAR技术是森林树高估测的有效手段之一,但数据获取及数据质量一直是极化干涉SAR树高反演研究的主要制约因素。以云南省勐腊县为实验区,基于德国DLR提供的双站模式Tan DEM-X Co SSC全极化干涉数据,采用三阶段算法、以及两种结合极化干涉优化的相位差分-相干幅度法反演了实验区的森林冠层高度。结果表明:三阶段算法的反演结果数值相对合理,与二类调查数据的空间分布格局相似;相位差分-相干幅度法的反演结果在林区出现部分负值,而在非林区却反演出冠层高度、且呈现条纹状,反演结果与二类调查数据的空间分布差异较大、相关性低。因此,三阶段算法结合双站模式的Tan DEM-X全极化干涉数据,能够在实际树高估测反演中发挥作用,为辅助森林资源调查工作提供了新手段。展开更多
Glaciers play an important role in the climate system. The elevation change of a glacier is an important parameter in studies of glacier dynamics. Only a few ground-based measurements of high mountain glaciers are ava...Glaciers play an important role in the climate system. The elevation change of a glacier is an important parameter in studies of glacier dynamics. Only a few ground-based measurements of high mountain glaciers are available due to their remoteness, high elevation, and complex topography. The acquisition from the German Tan DEM-X(Terra SAR-X add-on for Digital Elevation Measurement) SAR imaging configuration provides a reliable data sources for studying the elevation change of glaciers. In this study, the bistatic Tan DEM-X data that cover the Geladandong Mountain on the Tibetan Plateau were processed with SAR interferometry technique and the elevation changes of the mountain's glaciers during 2000–2014 were obtained. The results indicated that although distinct positive and negative elevation changes were found for different glacier tongues, the mean elevation change was about-0.14±0.26 m a-1. Geoscience Laser Altimeter System(GLAS) data were obtained for comparison and verification. The investigation using GLAS data demonstrated the efficacy of the proposed method in determining glacier elevation change. Thus, the presented approach is appropriate for monitoring glacier elevation change and it constitutes a valuable tool for studies of glacier dynamics.展开更多
冰川物质平衡作为气候变化的敏感指标,对于区域水资源管理,冰川灾害防治以及全球海平面变化预测具有重要意义。随着全球变暖加剧,自2000年来祁连山西段冰川消融加速,然而近年来该地区尤其是老虎沟12号冰川的年际物质平衡变化仍知之甚少...冰川物质平衡作为气候变化的敏感指标,对于区域水资源管理,冰川灾害防治以及全球海平面变化预测具有重要意义。随着全球变暖加剧,自2000年来祁连山西段冰川消融加速,然而近年来该地区尤其是老虎沟12号冰川的年际物质平衡变化仍知之甚少。本文利用WorldView光学立体测绘、SRTM和TanDEM-X双站InSAR生成的多源DEM数据,采用DEM差分法分别获得了2013年—2014年、2014年—2015年祁连山西段年际冰厚变化速率和2000年—2015年平均冰厚变化速率,同时获得了相应时段的冰川物质平衡结果。在此基础上以老虎沟12号冰川为例,估算了2013年—2014年、2014年—2015年和2000年—2015等3个时间段的冰川物质平衡变化速率,并分析了降水和气温变化对物质平衡变化的影响。结果表明:2013年—2014年、2014年—2015年祁连山西段冰厚变化速率为-0.35±0.034 m和-0.028±0.004 m,物质平衡变化速率分别为-0.27±0.014 m w.e./a和-0.024±0.084 m w.e./a。2000年—2015年老虎沟12号冰川平均物质平衡为-0.013±0.02 m w.e./a,冰川处于消融状态。冰川亏损速率由2013年—2014年的-0.33±0.04 m w.e./a减缓至2014年—2015年的-0.036±0.09 m w.e./a,这主要与2015年降水增多有关。本文验证了高质量的光学立体测绘卫星DEM数据在求解山地冰川年际物质平衡的可行性。展开更多
基金国家自然科学基金项目(31260156)德国DLR Tan DEM-X Science Phase计划资助(XTI_VEGE6852)+1 种基金西南林业大学云南省省级重点学科(林学)资助(501312)云南省林学一流学科建设经费资助(51600625)
文摘森林树高是反映森林蓄积量、生物量、碳储量和立地质量的关键指标。极化干涉SAR技术是森林树高估测的有效手段之一,但数据获取及数据质量一直是极化干涉SAR树高反演研究的主要制约因素。以云南省勐腊县为实验区,基于德国DLR提供的双站模式Tan DEM-X Co SSC全极化干涉数据,采用三阶段算法、以及两种结合极化干涉优化的相位差分-相干幅度法反演了实验区的森林冠层高度。结果表明:三阶段算法的反演结果数值相对合理,与二类调查数据的空间分布格局相似;相位差分-相干幅度法的反演结果在林区出现部分负值,而在非林区却反演出冠层高度、且呈现条纹状,反演结果与二类调查数据的空间分布差异较大、相关性低。因此,三阶段算法结合双站模式的Tan DEM-X全极化干涉数据,能够在实际树高估测反演中发挥作用,为辅助森林资源调查工作提供了新手段。
基金supported by the National Science Foundation of China (41590852, 41001264)the International Science & Technology Cooperation Program of China (2010DFB23380)+1 种基金International Partnership Program of Chinese Academy of Sciences (131C11KYSB20160061)supported by the DLR AO project (GEOL0447)
文摘Glaciers play an important role in the climate system. The elevation change of a glacier is an important parameter in studies of glacier dynamics. Only a few ground-based measurements of high mountain glaciers are available due to their remoteness, high elevation, and complex topography. The acquisition from the German Tan DEM-X(Terra SAR-X add-on for Digital Elevation Measurement) SAR imaging configuration provides a reliable data sources for studying the elevation change of glaciers. In this study, the bistatic Tan DEM-X data that cover the Geladandong Mountain on the Tibetan Plateau were processed with SAR interferometry technique and the elevation changes of the mountain's glaciers during 2000–2014 were obtained. The results indicated that although distinct positive and negative elevation changes were found for different glacier tongues, the mean elevation change was about-0.14±0.26 m a-1. Geoscience Laser Altimeter System(GLAS) data were obtained for comparison and verification. The investigation using GLAS data demonstrated the efficacy of the proposed method in determining glacier elevation change. Thus, the presented approach is appropriate for monitoring glacier elevation change and it constitutes a valuable tool for studies of glacier dynamics.
文摘冰川物质平衡作为气候变化的敏感指标,对于区域水资源管理,冰川灾害防治以及全球海平面变化预测具有重要意义。随着全球变暖加剧,自2000年来祁连山西段冰川消融加速,然而近年来该地区尤其是老虎沟12号冰川的年际物质平衡变化仍知之甚少。本文利用WorldView光学立体测绘、SRTM和TanDEM-X双站InSAR生成的多源DEM数据,采用DEM差分法分别获得了2013年—2014年、2014年—2015年祁连山西段年际冰厚变化速率和2000年—2015年平均冰厚变化速率,同时获得了相应时段的冰川物质平衡结果。在此基础上以老虎沟12号冰川为例,估算了2013年—2014年、2014年—2015年和2000年—2015等3个时间段的冰川物质平衡变化速率,并分析了降水和气温变化对物质平衡变化的影响。结果表明:2013年—2014年、2014年—2015年祁连山西段冰厚变化速率为-0.35±0.034 m和-0.028±0.004 m,物质平衡变化速率分别为-0.27±0.014 m w.e./a和-0.024±0.084 m w.e./a。2000年—2015年老虎沟12号冰川平均物质平衡为-0.013±0.02 m w.e./a,冰川处于消融状态。冰川亏损速率由2013年—2014年的-0.33±0.04 m w.e./a减缓至2014年—2015年的-0.036±0.09 m w.e./a,这主要与2015年降水增多有关。本文验证了高质量的光学立体测绘卫星DEM数据在求解山地冰川年际物质平衡的可行性。