基于主成分变换的ASAR数据水稻种植面积提取

合成孔径雷达(SAR)数据是多云多雨地区水稻监测的重要数据源,多极化的SAR数据有利于识别精度的提高。通过对水稻生长期ENVISAT ASAR双极化数据后向散射系数分析得知,水稻VV极化的后向散射系数比VH极化大,两者总体上都随着水稻的生长而增大。在水稻生长后期,VV极化保持稳定,略有下降,VH极化持续增大。对6个通道的ASAR进行主成分变换,发现水稻种植区在第二主分量(PC2)上值较大,色调很亮,而在第五主分量(PC5)上值较低,色调很暗,分别反映了VV极化和VH极化在水稻生长茂盛期与生长初期的差异,两者差值(PC2-PC5)突出了水稻与其它地类的差异。利用主成分分量的差值(PC2-PC5),基于面向对象分类方法,建立了水稻种植区快速提取方法。利用该方法对福州地区2004年早稻面积进行提取,获得了满意的结果。

基于D-InSAR技术的伊朗巴姆地震地表形变监测

以伊朗巴姆地区为例,对伊朗巴姆地震造成的地表形变进行了差分干涉测量,得到了垂直向的同震三维形变场,并运用GIS三维分析技术对形变场进行了分析。实验结果表明,地震在巴姆城市的东侧造成了较大形变,在西侧也产生了微量形变。巴姆城市北部地块沉降,南部地块隆起。同时在巴姆城市南部可明显看到地震造成的断层。实验结果验证了基于C波段的SAR数据的D-InSAR技术在干燥地区监测地表形变方面的可行性。本文对产生去相关效应的原因进行了解释,认为对于干燥少植被的地区干涉效果较好。并指出,如果能够通过技术进步提高雷达干涉测量的精度并降低观测成本,同时将该技术与GPS、GIS等技术相结合,从而更好地研究形变机理,这将对地质灾害的研究产生重大意义。

2010—2015年南海和苏禄海内孤立波时空分布特征分析

利用2010—2015年的Terra/Aqua-MODIS,ENVISATASAR和RADARSAT-2等光学和SAR遥感数据开展了南海和苏禄海(103°~121°E,0°~23°N)内孤立波时空分布特征分析。根据内孤立波分布情况,将研究区域划分为4个子区域分别开展内孤立波时空分布特征分析。结果表明,南海北部海域,内孤立波主要在吕宋海峡附近海域产生,向西传播进入南海北部海域,该区域内孤立波主要发生在4—9月,占内孤立波总量的85%左右,其中在5月内孤立波发生频次最高。越南沿岸海域,内孤立波主要在南海大陆坡产生,向越南沿岸大陆架传播,该区域内孤立波也主要发生在4—9月,占内孤立波总量的90%左右,其中也在5月内孤立波发生频次最高,占内孤立波总量的20.1%。纳土纳群岛附近海域,内孤立波主要发生在3—4月,占内孤立波总量的56.8%左右,其中在4月内孤立波发生频次最高,其为32%;此外,本文还新发现了纳土纳群岛西部海域也有内孤立波发生。苏禄海一年四季均有内孤立波发生,在4月内孤立波发生频次最高,占内孤立波总量的18.2%;在1月探测到的内孤立波最少,仅占内孤立波总量的2.9%左右。

基于ENVISAT ASAR的海洋钻井平台遥感检测方法——以越南东南海域为例

海洋钻井平台的位置信息对溢油监测和航道安全有重要意义。针对目前海洋钻井平台遥感信息提取难、验证难的现状,根据海洋钻井平台位置基本保持不变的特性,本文提出了一种基于恒虚警率算法的海洋钻井平台提取方法。该方法包括三个主要步骤:首先利用GDEM数据制作陆地掩膜,然后基于双参数恒虚警率算法对两景成像时间靠近的ENVISAT ASAR影像进行海上目标提取,最后对两时期提取结果进行对比,去除舰船虚警目标,完成海洋钻井平台提取。研究以越南东南海域为实验区,对提出的方法进行实验,结果表明,该方法可以较为有效的确定钻井平台目标。在实验区内,共提取钻井平台30个,主要分布在越南石油招标区块09-1的白虎油田和龙油田。

Envisat ASAR的区域森林——非森林制图

Envisat卫星ASAR传感器的双极化数据对区域森林监测十分有效。通过分别采用SRTM DEM和Landsat TM图像对地形起伏区域和平坦区域的SAR图像进行地理编码,发展了一种SAR图像自动预处理方法。基于冬季单时相ASAR数据的HH(水平发射,水平接收)、HV(水平发射,垂直接收)极化比值和HV极化图像,提出了一种面向对象的森林-非森林分类方法。将之应用于中国东北森林/非森林制图,分类总体精度、森林用户精度和生产者精度分别为83.7%,85.6%和75.7%。结果表明,本文提出的方法十分适合区域森林-非森林制图的业务化运行。