基于ZY-3和Landsat-8影像的内蒙古北山地区地层构造解译

内蒙古北山地区属于典型的戈壁荒漠区,基岩裸露,植被不发育,构造复杂,遥感技术在该地区的应用能起到事半功倍的作用。本文基于ZY-3和Landsat-8 OLI影像,选择内蒙古北山基东地区为研究区,利用ZY-3和Landsat-8 OLI数据,并以数据协同理论为基础,运用图像融合、彩色合成、主成分分析、空间滤波等岩性、空间信息增强技术,对研究区展开遥感地质解译,建立该地区地层、构造遥感解译标志。经野外验证,多数解译标志准确可靠,解译地质界线和构造信息与野外实际情况吻合度较高,极大地提高了填图工作效率。研究结果表明,ZY-3和Landsat-8 OLI协同数据在该地区地质调查中具有广阔的应用前景。

基于RFM的ZY-3卫星影像区域网平差研究

针对资源三号(ZY-3)卫星三线阵传感器特点,利用卫星影像附带的有理函数模型参数(RPC)进行目标定位,检测RPC系统误差,分析4种像面补偿模型的优劣性;详细推导了基于有理函数模型(rational function model,RFM)的ZY-3卫星影像区域网平差模型。以莱州地区ZY-3卫星三线阵影像为例,通过与直接空间前方交会的定位结果相比较,认为该文提出的区域网平差方法在消除ZY-3影像RPC系统误差的同时,大幅度提高了影像的定位精度。

基于CART决策树的ZY-3卫星遥感数据土地利用分类监测

通过分析ZY-3卫星遥感影像光谱特征、数据质量,探讨其遥感影像在土地利用分类监测领域的应用前景.基于遥感影像特征,结合面向对象的分析思想,选择训练样本构建决策树分类模型,进行土地利用计算机自动分类,并通过混淆矩阵和Kappa分析对分类精度进行评价.研究表明:1)基于决策树模型和面向对象分类方法,ZY-3卫星遥感影像分类总体精度为88.76%,有助于提高影像分类精度;2)在分类模型中,ZY-3卫星影像对水域、耕地、公路用地和林地影像辨识度较高,而对于其它用地类型相对不足.3)ZY-3卫星数据高分辨率影像特征明显,影像可用于土地利用分类监测.

基于ZY-3 CCD相机数据的暗像元大气校正方法分析与评价

ZY-3是我国首颗民用高空间分辨率光学传输型立体测图卫星,可为国土资源调查、生态环境监测等发挥重要作用,而大气校正是制约其广泛定量应用的关键问题之一。由于实测地面光谱数据和大气参数难以实时获取,针对这种情况下如何反演得到高空间分辨率卫星精确的地表反射率这一问题,基于2012年内蒙古野外实验实测数据,对四种暗像元大气校正方法进行了分析与评价研究。分析了四种暗像元大气校正算法中的关键参数对ZY-3CCD数据应用效果的影响,结果表明:(1)四种暗像元大气校正方法在第1,2和3波段均有明显的校正效果,其中DOS4方法在第4波段大气校正效果最好,DOS1和DOS3方法在第4波段大气校正效果不明显,DOS2方法在第4波段大气校正效果最差。(2)DOS1方法大气校正结果在4个波段的相对误差均大于10%。DOS2方法在第1波段校正效果最好(AE=0.001 9和RE=4.32%),而在第4波段校正误差最大(AE=0.0464和RE=19.12%)。DOS3方法大气校正结果在4个波段的相对误差均约10%左右。(3)DOS4方法大气校正结果在4个波段的绝对误差均小于0.02和相对误差均小于10%,大气校正精度最高。

遥感图像不同融合方法的适应性评价——以ZY-3和Landsat8图像为例

目前对常用融合方法用于ZY-3和Landsat8卫星图像的适用性研究较少,为此,探讨了小波变换法(WT法)、相位恢复法(Gram_Schimdt,G-S法)、彩色标准化变换法(Brovey法)、主成分变换法(PCA法)、彩色空间变换法(IHS法)以及超分辨率贝叶斯法(Pansharp法)等6种融合方法对ZY-3和Landsat8图像的适用性,并从"光谱信息保真度"和"空间信息融入度"2个方面对融合图像进行了评价。结果表明:在空间信息融入方面,对于ZY-3图像,Pansharp法的信息融入度最差,IHS法的信息融入度最好,PCA法、Brovey法、G-S法和WT法次之;对于Landsat8图像,G-S法的信息融入度最好,WT法最差。在光谱信息保真方面,对于ZY-3图像,PCA法具有较高的光谱保真度,IHS法、G-S法和Brovey法次之,WT法最差;对于Landsat8图像,G-S法具有较高的光谱保真度,Pansharp法和Brovey法次之,IHS法、WT法和PCA法较差。

GF-1 PMS1与ZY-3 MUX传感器NDVI数据的对比分析

中国民用对地观测卫星在近10 a得到迅速发展,2012年和2013年相继发射的ZY-3和GF-1遥感卫星已成为中国现阶段主要应用的高分影像卫星,但二者对地观测能力是否相同并不清楚。因此,基于2对同日过空的GF-1 PMS1和ZY-3 MUX影像对,利用归一化植被指数NDVI对二者的植被观测能力进行对比。结果表明,GF-1 PMS1和ZY-3 MUX的植被观测能力虽然很接近,但也存在一定的差异。主要表现在ZY-3 MUX植被指数NDVI的信息量和信号总体强于GF-1PMS1,后者的低估幅度为可达-3%;但随着NDVI的增强,GF-1 PMS1的低估会逐渐减少,在NDVI的高值区甚至可超过ZY-3 MUX。由于二者之间存在差异,因此它们如要应用于同一项目,建议要进行数据转换,以确保结果的准确对比。分析表明,这2种传感器数据之间的差异是二者在光谱响应函数、空间分辨率以及定标精度等方面的差异引起的。

航天诱变毛霉ZY-3在腐乳生产中的应用研究

航天诱变毛霉（Mucor） ZY-3菌株是一株能够耐高温的菌株,产酶适宜温度较高,在38～42℃的条件下ZY-3的生长状况最好,蛋白酶活性达到较高范围.用ZY-3代替原始高大毛霉（Mucor mucedo）菌种接种豆腐坯,结果表明,腐乳发酵阶段抗污染力强、长势好,成品滋味鲜美.毛霉ZY-3生产的腐乳符合商业标准SB/T 10170-2007编乳》的要求,以颜色、风味、特色、固形物含量等作为影响论域的主要因素,进行了产品的模糊综合评价,证明毛霉ZY-3菌株可以用于腐乳生产.

ZY-3影像在我国海岸带区域的定位精度评价

以我国海岸带为研究对象,从北往南依次选取了覆盖山东青岛、江苏盐城和浙江温州海岸带的6景资源三号(ZY-3)传感器校正产品,利用实测像控点开展了影像自主定位精度评价,并将其结果与覆盖相同区域的SPOT5影像进行了比较。在此基础上,利用实测地面控制点和国家1∶5万比例尺DEM产品对覆盖青岛和温州的全色影像进行了正射校正实验,分析控制点数量与分布对校正精度的影响。研究发现:在无控制点情况下,ZY-3全色影像的平面校正精度平均为19.6 m,多光谱影像的平面校正精度为23.0 m,均优于SPOT5卫星影像的校正精度;用1个角点作为控制点,可达到优于2个像元的校正精度,用4个角点作为控制点,校正精度在1个像元左右;以向陆一侧的2个角点作为控制点,可达到优于3 m的校正精度,但采用3个控制点时,校正精度较低,特别是向海一侧影像的校正精度更低。上述研究结果表明,ZY-3影像在少量控制点下即可达到较高的校正精度,能够满足海岸带遥感调查工作的精度要求。

基于ZY-3卫星数据的神东煤矿区土地退化人为影响因素调查与评价

基于ZY-3卫星数据,建立煤矿区土地退化人为影响专题因素遥感解译标志,对神东煤矿区土地退化人为影响因素开展遥感监测。运用层次分析法构建土地退化人为因素影响强度评价指标体系,采用综合评分法计算研究区土地退化人为因素影响强度指数。结果表明:土地压占破坏是造成神东煤矿区土地退化的首要人为影响因素,人类矿业活动对该区土地退化的影响程度已达"强烈"级别。为定量估算神东煤矿区矿业开发对土地资源的占用破坏数量并预测矿区土地退化发展趋势,提出1种煤矿区土地占用破坏率的计算方法。研究表明,ZY-3卫星数据完全满足井工开采煤矿区土地退化因素调查对高分辨率卫星数据的需求。今后需加强煤矿开发秩序的有效监管和矿山环境遥感动态监测,以防人为因素对土地退化的影响程度日益加深。

ZY-3卫星异轨立体影像几何定位精度分析

文章选取"资源三号"(ZY-3)卫星在两个轨道上分别侧摆10°和–10.6°获取的山东同一地区全色正视相机影像,构成连续覆盖4景区域的异轨立体影像。以区域内均匀分布的35个高精度外业GPS点作为控制数据来源,进行影像平差定向和几何定位精度统计。实验结果表明,在基高比为0.36左右的非理想条件下,无控制点的平面误差和高程误差均值分别为1.5m和85m,中误差分别为2.3m和4.0m,高程精度明显低于平面精度;基于少量控制点对系统误差改正效果明显,在单控制点条件下的平面误差和高程误差均值分别为2.4m和1.7m,中误差分别为1.4m和4.0m,完全满足1∶5万比例尺精度要求。文章的研究内容对于国产光学卫星异轨立体影像获取效能的发挥能起到一定的参考作用。

基于光谱响应函数的ZY-3卫星图像融合算法研究

针对遥感影像融合过程中存在的光谱失真,提出了一种基于光谱响应函数(SRF)的ZY-3卫星影像融合算法,该算法通过研究亮度分量的模拟方法和空间细节注入方法,改进了传统的IHS算法。采用融合前后典型地物光谱曲线对比和无需参考图像的质量评价指标(QNR)两种方式对融合结果进行评价,发现该算法的光谱信息保持在89.94%,QNR值达0.75以上。结果表明,相对于其它IHS改进融合算法,基于ZY-3卫星传感器SRF的改进IHS融合算法无论在光谱信息保持还是空间信息增强方面都具有优势。

ZY-3卫星异轨立体影像DSM提取精度分析

为充分发掘以ZY-3为代表的国产测绘卫星的效能,本文提出了由不同轨道的前视、后视相机影像构建异轨立体的测绘模式,选取该卫星在不同轨道分别侧摆3.9°和0°成像获取的河南嵩山同一地区三线阵影像,比较了常规同轨立体和本文异轨立体构建方式下的传感器校正级(SC)影像几何定位精度及数字表面模型(DSM)提取精度。试验结果显示,由于基高比条件良好,异轨立体构建方式能够达到与同轨立体相似的几何定位精度,自动提取的异轨DSM与同轨DSM高程精度基本一致。

基于稀疏控制点的ZY-3影像几何纠正方法研究

研究在少量地面控制点情况下,利用仿射变换模型、多项式模型、有理函数模型对资源三号卫星(ZY-3)正视影像进行几何纠正。在无控制点参与精度评估情况下,提出利用几何纠正图与地形图叠合显示的方法评估几何纠正精度。研究表明:在少量分布合理的地面控制点下利用有理函数模型对ZY-3进行几何纠正,其几何纠正精度能达到后续应用的需求,具有一定的理论意义与实际应用价值。

ZY3代数中有限生成的理想

讨论了在ZY3代数中如何由集生成理想及其有限生成理想的特征。并指出ZY3代数中理想的定义与BCI-代数和BCK-代数中理想的定义相同。

ZY3代数的理想和同构定理

本文讨论了ZY3代数的理想,并证明了同构定理8,9和11。定理8。设X是ZY3代数。若A是X的一个理想,则有同态f,使得X(?)X/A。定理9。设X_1与X_2是ZY3代数,且X_2中的基本二元关系“≤”是一个偏序。若X_1(?)X_2,则X_1/Ker f≌X_2。定理11。设X是ZY3代数。若A,K是X的理想,A(?)K,则X/A≌X/K/A/K。

风电场测绘中ZY-3卫星影像区域网平差研究

针对风电场场址地形图测图特点,提出了采用资源三号卫星影像资料的测图方法,分析了资源三号卫星影像区域网平差原理,并对单景影像地面控制点的选择作出了理论和试验的分析,得出了明确的结论。

基于ZY3数据的南水北调西线生态遥感调查研究

国产ZY3高分辨率卫星数据在国土资源管理方面已经有较广泛的应用,通过对ZY3数据的处理和信息自动提取,可获取南水北调西线工程沿线的土地利用及植被群落分布状况。通过本次遥感解译流程,克服卫星时相、区域地貌差异等问题,形成适用于ZY3卫星遥感影像生态遥感解译的流程,与传统的生态遥感解译方法相比,不仅成本低,而且工期短,可为大区域性生态遥感解译提供依据。

基于ZY-3卫星影像多层分割的村镇用地决策树分类

以资源三号(ZY-3)卫星影像为研究对象,采用多层次影像分割的决策树分类方法对长乐市鹤上镇的村镇用地信息进行提取.首先,在ENVI软件的支持下,通过反复分割试验,确定各村镇用地的最优分割尺度和合并尺度,并对影像进行多层次分割;然后,通过村镇用地对象的光谱、纹理、形状特征分析,筛选出各地类相互间区别明显的对象特征,建立村镇用地分类的决策树规则,并进行村镇用地信息的提取.研究表明,较传统的分类方法,该方法分类的精度有很大提高(总体精度为92.6%,Kappa系数为0.91),可为高分辨率遥感影像的村镇用地信息提取提供参考.

国产GF-2和ZY-3卫星数据在活动断裂定量研究中的应用——以哈思山南麓断裂带为例

利用国产GF-2和ZY-3卫星数据,以海原断裂带哈思山南麓断裂为例,应用目视综合解译、三维立体解译,结合野外验证,定量分析国产高分数据在活动构造定量研究中的应用潜力。GF-2融合影像展示了清晰的断层陡坎、冲沟左旋断错及同震破裂等现象,依据解译结果哈思山南麓断裂可分为正走滑型的荒凉滩—沙葱沟段、左旋走滑型的沙葱沟—黄河段以及以左旋运动为主黄河—沈家庄段。沿断裂带进行的1∶50 000遥感解译工作在地层边界、构造微地貌细节信息提取等方面均有较大的改进,解译得到的最小左旋水平位移量4.3m,反映1920年海原地震的水平同震位移量,而最大左旋水平位移量333.5m,则反映该段晚第四纪的持续运动。研究表明,海量国产高分辨率卫星数据在中国西部活动构造定量研究中可替代国外同等分辨率的数据,具有较强的应用价值。

基于优化有理函数模型的高分辨率遥感影像几何校正及其精度评估——以ZY-3 和Pléiades卫星数据为例

高分辨率遥感影像的几何校正是其后续影像处理的基础,对提升影像预处理的几何精度具有十分重要的应用价值.本文通过优化有理函数模型(rational function model,RFM),分别对资源三号(ZY-3)和Pléiades卫星高分辨率遥感影像进行几何校正,比较了不同数量地面控制点情境下几何精度提升的效果,并对二者的校正结果进行对比.研究结果表明:(1)未加入控制点时,ZY-3和Pléiades卫星影像平面误差>7.20 m;(2)当添加1个控制点对RFM进行优化后,2种卫星的高分辨率影像平面误差可降低至4 m左右;(3)随着控制点数目的增加,2种卫星影像的平面误差降低幅度变小,但整体偏移方位改变不大.通过优化RFM的几何校正方法可以不同程度地提升高分辨率影像的平面几何精度,提升效果明显,可满足遥感监测、测图等应用需求.