基于CLUE-S模型的干旱区典型绿洲城市土地利用变化时空动态模拟研究——以新疆奎屯河流域为例

在水资源条件约束下,干旱区绿洲城市有其独特的城市空间形态,水资源分布直接影响着城市的选址、规模及空间扩展等。该文利用新疆奎屯河流域主要城镇1999-2011年的土地利用/覆被变化(LUCC)、自然资源及社会经济数据,建立了现势延续、协调发展、节水发展和经济优先4种情景驱动的CLUE-S模型,模拟奎屯河流域2011-2030年的土地空间格局变化,分析水资源约束下干旱区土地利用空间发展过程。结果表明,所有情景中各土地利用类型都存在转换,其中:草地变化最大,平均占比38.16%;耕地次之,为23.63%;林地、未利用地和盐碱地的平均占比依次为11.63%、11.40%和9.47%。从土地利用变化需求趋势和情景模拟结果可知,节水型发展是研究区未来空间发展的最优模式。

2005～2015年新疆冰川与常年积雪变化监测研究

以2015年新疆维吾尔自治区第一次全国地理国情普查成果为基础,以覆盖新疆的2005年遥感影像数据为数据源,利用行业专题数据,采用遥感影像解译、数据编辑与整理、统计分析等技术与方法,实现新疆冰川与常年积雪分布及变化信息的快速、准确获取,通过统计分析对新疆冰川与常年积雪近10a的变化状况进行了分析,结果表明2005~2015年新疆冰川与常年积雪总面积减少了1945km^2,年均退缩率为8.06%。

地理国情与基础测绘要素共享研究

基础地理信息数据是国民经济社会发展的基础,地理国情普查及监测是新时期测绘地理信息工作的新思路,通过对两项工作的科学认识与把握,明确两项工作的区别与联系,确定具体共享的要素内容,在实际作业过程中,使作业人员尽快进入角色,突出重点,避免重复,实现基础测绘工作与地理国情普查及监测更新工作协同生产,为推进新型基础测绘建设做出贡献。

新疆陆路边境口岸重要地理要素识别提取研究

为贯彻落实国家发展战略、加快中亚地理信息建设,本文以资源三号正射影像成果为数据源,开展新疆陆路边境口岸重要地理要素识别研究。为弥补正射影像缺少近红外波段缺陷,利用面向对象能综合考虑相邻类别间关联、建立判别规则的优势,结合最近邻分类、决策树、分层分类3种分类方法,构建了具有推广性的口岸重要地理要素识别算法。结果表明:分层分类法的效果最佳,总体精度为84.7%,Kappa系数为0.793,决策树法次之;利用分层分类原则构建的要素自动提取算法,在阿拉山口口岸也同样适用,具有一定的推广性。

少像控点测图在基础测绘项目中的实验研究

为提高基础测绘1:10 000比例尺测图内外业生产的效率,在基础测绘困难地区利用ADS推扫式影像进行了布设少像控点的实验研究。实验表明,针对ADS系列数字航空摄影资料,外业布设无控制点或少控制点的方案,内业采用像素工厂配合XPro的加密方式进行数据处理,减少了内外业工作量,提升基础测绘内、外业协同生产效能。

塔里木河中下游气溶胶时空变化特征研究

探究塔里木河中下游气溶胶分布及变化特征,准确了解塔里木河中下游气溶胶对研究大气污染、应对全球气候变化是非常重要的,因此对2017—2019年的MODIS MAIAC气溶胶光学厚度数据从不同的时空尺度和气溶胶空间分布上分析塔里木河中下游气溶胶时空变化特征。结果表明:从年际尺度上看,1-5月AOD呈现持续上升趋势,5-12月AOD总体呈现下降趋势;从季节尺度上看,AOD季节变化呈春季整体高、夏季局部高、秋冬季略低的特点;在空间上,AOD呈现显著的西南高、东北低趋势特征。可进一步探究不同时空气溶胶分布特征,以期为塔里木河中下游环境污染治理提供更好的决策指导。

地理国情监测与水土流失土地利用分类共享研究

本研究在分析地理国情监测分类与水土流失土地利用分类的空间分辨率、时间要求、采集精度基础上,探讨二者分类共享的可行性,实际验证分类共享方案。结果表明:二者在精度与现势性等方面具有相似性、共同性,满足相关标准。以塔里木河流域监测区为例,完成地理国情地表覆盖分类与水土流失土地利用分类转换。利用分层不等概率系统抽样方法,确定调查单元339个,对共享方案野外验证,其中正确调查单元274个,准确率为80.8%,进一步表明共享方案可实现全要素共享,可提高水土流失土地利用分类提取效率。

新疆阿尔泰山圆叶桦空间分布对温度变化的响应

阿尔泰山圆叶桦由于生长周期短、对气候变化反应灵敏,具有典型的指示意义.以长时间序列遥感数据为基础,借助GIS技术和分形插值方法,研究近24 a来阿尔泰山圆叶桦的空间分布对温度变化的响应,结果表明:近24 a来阿尔泰山气温上升速率为0.18℃·(10a)-1,圆叶桦面积增速达7.28%,圆叶桦随随温度上升呈显著增长,且温度上升速率越大,圆叶桦面积增长越快;圆叶桦分布的平均海拔随温度升高呈上升趋势,温度上升不仅促进了圆叶桦面积的扩大,还抬高了圆叶桦分布的平均海拔,且温度变化对海拔较高区域的植被生长影响力较大;各坡向圆叶桦面积随温度的上升均有所增加,温度上升对阳坡圆叶桦影响显著,对阴坡圆叶桦影响微弱.

棉花种植区卫星遥感监测研究

对当前棉花遥感监测的主要领域和研究成果进行了综合分析,包括棉花种植面积提取和长势监测,灾害、病虫害监测,棉田质量与棉花产量监测估测,棉花像元识别等方面。不同的遥感影像、不同的分析模型和方法可以实现不同的监测目的,通过这些应用成果的分析研究为进一步采用新型遥感数据源和分析模型进行棉花的遥感监测研究打下基础。

基于XJ-CORS的新疆框架坐标建设探讨

新疆CORS站的建成需要建立与之相对应的框架坐标。为验证框架坐标精度,框架点计算采用GAMIT软件解算基线,然后用Powernet软件进行平差计算和PANDA软件解算得到两套ITRF2008框架坐标并进行对比分析,得到PANDA(GPS)和GAMIT&Powernet(GPS)框架的差异平面优于3 mm、高程优于6 mm;PANDA(BDS)和GAMIT&Powernet(GPS)框架差异平面优于3 mm、高程优于8 mm,均达到框架坐标精度设计要求。新疆CORS框架建设是全国首家采用纯国产软硬件设备并基于BDS建设而成的,此方法可为国内CORS建设框架坐标提供一条新的思路。

新疆应急公共地理信息服务平台技术架构设计

基于面向服务架构、遵循开放性框架体系、按OGC规范对新疆应急公共地理信息服务平台的建设内容体系结构、总体技术架构、J2EE技术架构、.Net技术架构、客户端技术架构、服务端技术架构、数据库结构、平台应用服务技术框架进行了设计。以先进成熟的技术搭建平台的各个组成部分,保障平台能够高效地为各地、各部门的应急管理工作提供统一的地理信息服务,并实现各部门信息资源整合与共建共享。

新疆则克台堰塞湖地区生态环境质量变化分析

利用遥感影像,结合地形、气象及土壤质量等数据,基于综合指数法,分析了2000—2014年则克台堰塞湖地区生态环境质量及其变化情况。结果表明:(1)近15年,则克台堰塞湖地区生态环境质量一般,总体呈下降趋势,生态环境质量下降区域随时间由研究区东北部向西南部迁移;(2)滑坡泥石流等地质灾害为该地区生态环境质量变差的主要原因;(3)该地区生态环境在遭到破坏后,通过自我调节或可在3年内得到明显改善。本文依据则克台堰塞湖地区生态环境背景建立了适用于当地的生态环境质量评价指标体系,为生态环境修复及防灾救灾提供理论依据。

遥感技术在林果种植区调查中的应用研究

利用遥感技术可以准确、快捷地获取各类林果种植信息,为林果农业种植结构调整、产业发展提供科学依据。本文选择阿克苏市及温宿县为研究区,以ALOS、HJ等卫星数据为主要信息源,采用林果光谱特征分析、地物反射率分析、地物植被指数分析、林果影像特征分析等方法进行林果种植区、种类、树龄的遥感解译识别。经过实地验证和精度的分析与评价,得到的林果种植信息具有较高的精度,能解决实际中的部分应用问题。

新疆地震应急基础数据的处理和建库

介绍了新疆地震应急基础数据库的构成、数据处理和建库及数据库在地震应急指挥技术系统中发挥的作用等。解决了多源数据的处理和整合、多种数据库之间的协同和关联、海量数据的集成等问题。

基于MODIS植被指数的塔河流域植被时空变化特征研究

基于获取的塔河流域2000~2014年历年4~10月间逐月MODIS植被指数产品,采用时间序列谐波分析法(HANTS)对最大值合成的逐月NDVI时间序列数据进行了重建,用趋势线分析法对塔河流域近15年生长季(4~10月)MODIS NDVI的时间变化进行计算,用一元线性回归趋势法计算得到了塔河流域近15年生长季(4~10月)NDVI变化趋势的空间分布。结合植被类型分布图对计算得到的实验结果进行了研究分析,总结了塔河流域多年植被覆盖的时空分布及其变化规律,成果可为塔河流域综合治理及生态环境评价提供依据。

中巴经济走廊重要地理要素监测研究

中巴经济走廊是我国"一带一路"倡议建设的先行试点区,目前已有的研究主要从政治、经济、安全、生态评价等角度去考虑中巴经济走廊建设中的风险,缺乏从地理要素变化角度对中巴经济走廊建设进展、基础设施空间分布等方面的研究。本文以中巴经济走廊重要地理要素监测为例,研究境外区域地理要素监测技术和技术流程,形成科学可靠的技术方案,同时采用境外无控校正技术制作中巴经济走廊影像,构建中巴经济走廊重要地理要素指标体系,提取变化信息,统计分析中巴经济走廊建设情况,为中巴经济走廊互联互通提供地理信息数据支撑。

基于精密单点定位和自适应最小二乘配置建立新疆水平速度场格网模型

针对双差计算测站坐标效率低下的问题,采用GNSSer精密单点定位方式多核并行处理测站数据,加快解算速度;针对测站速度含有随机信号导致速度场建模精度降低的问题,采用最小二乘配置来估计随机信号,并引入Helmert方差分量估计来调整噪声与信号协方差矩阵间的不合理关系,建立精度更高的速度场模型。以新疆陆态网络2011~2017年连续运行基准站为例,利用GNSSer精密单点定位方式获取坐标时间序列,大幅提升了解算效率,验证了GNSSer的可靠性和高效性,证实精密单点定位可获得与双差定位基本一致的速度信息(差异在1.5 mm/a以内);建立新疆水平速度场格网模型,结果表明,新疆水平运动速度为27.1~34.8 mm/a,整体趋势为北向偏东,自西南到东北部,运动方向由北偏东向东偏转。

基于SBAS-InSAR的煤田采空区地面沉降监测研究

针对乌鲁木齐市的煤田采空区,利用SBAS-InSAR技术处理该区域2015—2016年的多时相COSMO-SkyMed高分辨率影像,得到地面沉降速率及典型PS点累计形变时间序列。据此分析了矿区地面沉降现状及趋势,有利于深入研究地面沉降诱发机理,能够为地面沉降防治提供技术支持。

三维激光扫描仪在特殊地貌测量中的应用研究

三维激光扫描仪作为一种非接触数据采集设备,在特殊地貌的大比例尺地形测绘中有着广泛的应用前景。本文以草原石城景区为例,阐述了三维激光扫描仪在这种特殊地貌测绘中的应用原理,数据拼接和配准的方法,并与全站仪全野外数字采集的成果进行了高程和平面坐标的比对,证明了使用三维激光扫描仪测绘特殊地貌精度高、速度快,地貌表达逼真,为特殊地貌区域的大比例尺地形图测绘提供了新的技术手段。

基于国情数据的基础医疗服务均等化研究

通过基础医疗服务均等化的理论基础、研究方法和指标选取等研究分析,以地理国情数据从地理空间角度构建了基本医疗服务均等化评价指标,以新疆地级行政区为例进行了基础医疗服务均等化水平的对比分析与研究。结果表明:①自治区各地级行政区基本医疗服务均等化水平在空间上存在不同程度的不均衡性;②自治区基本医疗服务设施空间覆盖城镇优于乡村;③自治区基本医疗服务人均资源的配置水平仍有待提高。