CBERS-02B星在轨测试数据国土资源应用评价

以中巴地球资源卫星02B星(CBERS-02B,简称02B星)多光谱CCD数据和HR数据的2级产品为准,按照国土资源调查与监测的相关标准与技术规范,结合多光谱CCD和HR数据的影像质量、波段配准、几何畸变以及制图能力,从国土资源日常性调查业务、行政性监管与执法职能出发,对02B星在土地资源调查与监测、地质解译、矿化蚀变异常信息提取、地质灾害调查与监测、矿产资源开发状况调查与监测、区域生态地质环境调查等领域的遥感应用特点、关注的地类与地质要素的差异等方面开展应用评价,对02B星CCD和HR数据的国土资源调查与监测的应用能力进行了总结,对存在的问题进行了初步分析。该项研究对指导02B星数据的应用与后续星的研发具有重要意义。

中巴地球资源卫星02B星遥感数据在水土保持工作中的应用

中巴地球资源卫星02B星是我国第一颗民用高分辨率遥感卫星,其HR数据分辨率2.36 m。对于国内用户,中巴地球资源卫星02B星的遥感数据采取免费分发政策。分析了中巴地球资源卫星02B星遥感数据及其在水土保持工作中的可推广性和应用前景,介绍了遥感数据预处理流程,同时对遥感数据推广应用的限制性因素进行了阐述。

中巴地球资源一号02B星在广西水库监测中的应用

根据CBERS-02B星具有的较高空间和光谱分辨率以及对水库水体的良好识别能力，与GPS相结合，研究了卫星遥感技术在水库监测中的应用。研究表明：利用CBERS-02B的快速监测功能，可为水库面积计算、生态环境评价等应用决策提供帮助。而且，对江河污染、洪涝灾害、山体滑坡等自然灾害的监测工作也具有很好的参考价值。

中巴资源一号卫星02星CCD相机实验室辐射定标算法分析

中巴资源一号卫星02星(CBERS-02)是中国自行研制的第一代传输型对地观测遥感卫星。2003年3月,卫星研制及应用部门联合进行了一次整星状态下的CCD相机定标实验。在完成定标数据采集任务后,采用不同的定标算法形成CBERS-02CCD相机实验室辐射定标校正数据,并对校正结果进行评价。文章首先介绍了CBERS-02卫星CCD相机实验室辐射定标,然后采用不同的定标算法获得定标校正数据,并对原始数据进行相对辐射校正,最后使用若干指标评价校正后的图像,同时分析了各种定标算法的有效性及精度。

CBERS-02B与资源三号多光谱影像的光谱可分性实验对比

以江苏省徐州市郊区为实验区,采用Jeffries-matusita距离方法分析了CBERS-02B与资源三号卫星(ZY-3)多光谱影像的光谱可分性。采用最小距离法、最大似然法和支持向量机3种分类算法进行影像分类,以用户精度、制图精度、总分类精度和Kappa系数作为分类精度的评价指标,探讨了CBERS-02B与ZY-3多光谱影像的光谱可分性。实验表明,CBERS-02B和ZY-3多光谱影像均有利于区分农田和水体类,而对建筑物、裸地及道路的光谱可分性较弱;ZY-3影像对建筑物类的光谱可分性优于CBERS-02B影像,但对裸地及道路类的光谱可分性不及CBERS-02B影像。研究结果对于卫星传感器设计和遥感数据应用具有一定的参考价值。

基于CBERS-02B卫星CCD影像的东洞庭湖区洲滩钉螺孳生地探测

目的利用中巴地球资源卫星02B（CBERS-02B）卫星CCD影像，结合遥感（RS）与地理信息系统（GIS）相关技术，快速确定东洞庭湖区洲滩的可能钉螺孳生地。方法结合湖区洲滩钉螺适宜孳生地的两个典型特征：“冬陆夏水”的季节性淹水和“无草不见螺”，利用遥感影像处理技术，分别计算出“冬陆夏水”区域和有植被覆盖区域，再将两区域叠加确定钉螺孳生地。最后与钉螺洲滩资料进行空间叠加对比验证。结果在东洞庭湖区，以水体差异指数（NDWI）〉0．01确定“冬陆夏水”区域，以植被指数（NDVI）〉0．36确定有植被覆盖区域，两区域叠加即为可能的钉螺孳生地区域。该区域与钉螺点空间资料的叠加对比验证显示符合率高达93．55％，提示预测结果良好。结论CBERS-02B卫星影像可以发现钉螺区域的分布特征和变化趋势，钉螺指数法（判别式1和2）适合用于湖沼地区洲滩钉螺孳生地的探测。

CBERS-02B卫星遥感影像的区域网平差

针对中巴资源一号卫星(CBERS-02B)卫星遥感影像姿态角误差较大的特点,提出了利用区域网平差方法提高其对地目标定位精度的策略和具体计算过程。首先对参与平差的每景影像选取4个地面控制点进行影像姿态角常差检校,然后采用与地形无关方案解求各自的RPC参数,最后选取带仿射变换项的有理函数模型(RFM)进行多重覆盖影像的区域网平差。对两个地区的0级CBERS-02B单条CCD立体影像对的区域网平差试验表明,对地目标定位的平面和高程精度均达到了±3个像元的水平,且高程精度明显优于平面精度。相对于常规的卫星遥感影像区域网平差方法,平面和高程精度均有明显提升,几乎达到国外同等高分辨率卫星遥感影像的几何定位精度。这说明中国卫星遥感影像亦具有较好的几何定位潜力,在区域网平差之前进行系统误差预改正是必要和可行的。

国产卫星数据在土地利用现状宏观监测中的应用评价

利用环境减灾一号卫星(HJ-1)、北京一号卫星(BJ-1)和中巴资源卫星02B星(CBERS-02B)3种国产卫星图像,选取全国范围内6个地形各异的地区,进行了土地利用宏观监测分析评估。采用多种现状信息提取方法,从分类方法、样本数量和特征数据对分类精度的影响进行了比较和分析。发现最大似然法简单易行,精度较高且稳定;面向对象法可明显提高HJ-1图像和BJ-1图像的分类精度。基于最大似然法,CBERS-02B图像样本数为50时,分类精度趋于稳定,且Kappa系数可达0.8以上;HJ-1图像和BJ-1图像样本数达60时精度趋于稳定,Kappa系数可达0.7以上。增加NDVI,DEM等特征数据可提高CBERS-02B图像分类精度,增加DEM特征数据可提高HJ-1图像和BJ-1图像分类精度。在全国范围内实现每2-3年1次的土地利用宏观监测时,为了保证在全国范围内都能获取有效数据,可综合考虑多种中分辨率国产卫星数据的综合应用,本文的结论为宏观监测提供了监测精度和技术方法上的科学参考依据。

环境与灾害监测预报小卫星A星CCD影像质量评价

从空间分辨率、几何纠正精度、辐射精度和纹理4个方面对HJ-A-CCD图像进行评价,并与同范围的CBERS-02B-CCD图像进行比较,结果表明:HJ-A-CCD的信息量、对比度、几何定位精度等方面与CBERS-02B-CCD相比尚有差距;可通过图像增强处理方法改善图像质量,HJ-A-CCD数据仍有很大的图像改善空间,并在国土资源调查、城市规划、环境监测、测绘等诸多领域有着广阔的应用前景。

应用高分辨率中巴资源卫星遥感图像探测湖沼地区钉螺孳生地的初步研究

目的探讨高分辨率中巴资源卫星02B星(CBERS-02B)遥感图像在探测湖沼地区钉螺孳生地中的初步应用。方法将CBERS-02B星HR图像与CCD图像融合形成高分辨率遥感图像,并分别应用高分辨率中巴资源卫星遥感图像和CCD图像提取江西省星子县地区的潜在钉螺孳生地。在研究区域内随机抽取2 000个验证点,应用McNemarχ2检验比较验证点在钉螺孳生地内外分布的差异。结果高分辨率中巴资源卫星遥感图像与CCD图像提取的星子县潜在钉螺孳生地面积分别为98.23 km2和94.89 km2,位于两者内的验证点数分别为255个和248个,差异无统计学意义(χ2=1 779.52,P=0.23)。结论在大尺度范围内,应用高分辨率中巴资源卫星遥感图像提取的钉螺孳生地与CCD图像提取钉螺孳生地范围和面积基本一致。

新疆谢米斯台地区小岩体型矿化遥感探测

中酸性小岩体易被地质填图遗漏,严重制约了该类型矿化的发现。在新疆西准噶尔谢米斯台地区找矿工作中,首先利用ETM+数据进行小岩体扫面,进而选取重点区采用ETM+和中巴资源卫星02B HR数据进行分辨率融合后解译、识别中酸性小岩体,并利用主成分分析法提取蚀变遥感异常,结合地质、化探信息综合分析后确定重点检查区域。利用此方法共解译出14个钾质花岗岩和3个黑云母花岗岩小岩体,这些小岩体大多被野外检查所证实。经野外检查发现了5处铜、金矿化点,证实了该方法的有效性。本研究中采用的方法可以为西部地区地质填图和中酸性小岩体型矿产资源勘查提供借鉴。

基于ETM+和CBERS数据的甘肃北山音凹峡地区镁铁超镁铁岩体识别

镁铁—超镁铁质小岩体易被地质填图遗漏,严重制约了该类型矿化的发现。以甘肃北山音凹峡地区为研究区,首先利用比值法、最小噪声分离法处理ETM+数据增强镁铁—超镁铁质岩体;对于规模较小的小岩体,采用ETM+和中巴资源卫星02BHR数据进行分辨率融合后进行解译、识别。通过将上述3种方法处理结果综合分析后共解译出6处镁铁—超镁铁岩体集中区。经野外检查,6处区域均与遥感分析结果吻合,证实了方法的有效性。该方法可以为西部地区地质填图和镁铁—超镁铁岩相关矿产资源勘查提供借鉴。