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星载紫外临边探测仪切点几何定位与切高订正
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作者 王嘉琛 商建 +8 位作者 杨磊 王静 刘崧 李清扬 李元 林冠宇 李占峰 徐娜 江若楠 《光学精密工程》 北大核心 2026年第2期179-190,共12页
准确评估和订正临边大气探测仪器的在轨指向及观测切点高度偏差对全球痕量气体的垂直反演精度至关重要。针对我国风云三号F星全新仪器-紫外临边探测仪(Ozone Monitoring Suite-Limb,OMS-L),基于仪器精测坐标系推导了扫描镜观测几何指向... 准确评估和订正临边大气探测仪器的在轨指向及观测切点高度偏差对全球痕量气体的垂直反演精度至关重要。针对我国风云三号F星全新仪器-紫外临边探测仪(Ozone Monitoring Suite-Limb,OMS-L),基于仪器精测坐标系推导了扫描镜观测几何指向模型,构建了等距离虚拟椭球切高解算模型,首次研发了8种配置参数模式分析计算地球椭球/圆球模型、卫星轨道姿态、仪器安装参数以及叠加因素对理论设计观测切高的影响。针对采用knee点法评估出的OMS-L在轨测试期间存在的切高系统偏差,在轨订正仪器安装俯仰参数并统计12个月的仪器指向稳定性。结果表明切高订正精度优于0.4 km,仪器垂向(沿轨)指向季节性变化小于0.01°。针对OMS-L跨轨指向精度,采用同平台同波段的对地观测仪器图像作为基准进行图像匹配,结果表明OMS-L跨轨方向定位偏差对应仪器指向偏差为0.1°。OMS-L沿轨跨轨在轨指向精度满足临边探测痕量气体反演需求。 展开更多
关键词 大气临边探测 紫外 风云三号F星 观测几何 切点高度 望远镜指向 指向精度 图像匹配
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HJ-1B IRS影像地表温度的集成学习反演方法
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作者 王旋 赵尚民 李大成 《遥感信息》 北大核心 2026年第1期131-142,共12页
针对地表温度反演方法中物理模型受限于辅助数据的精度且机制复杂和机器学习模型泛化能力不足与可解释性不强的问题,提出了一种在堆叠集成学习框架下,组合多个物理模型和机器学习模型的地表温度反演模型。使用HJ-1B IRS影像通过元学习... 针对地表温度反演方法中物理模型受限于辅助数据的精度且机制复杂和机器学习模型泛化能力不足与可解释性不强的问题,提出了一种在堆叠集成学习框架下,组合多个物理模型和机器学习模型的地表温度反演模型。使用HJ-1B IRS影像通过元学习器模型集成辐射传输模型、单窗算法、深度神经网络和XGBoost模型反演地表温度,在黑河流域展开实验。实验结果表明,本文算法的R 2在0.96以上,RMSE可达1.52 K,集成物理模型与机器学习的EL-XGBoost模型相比于单一地表温度反演模型,RMSE降低了0.58 K,与集成两个机器学习模型或两个物理模型相比,EL-XGBoost模型的RMSE降低了0.46 K,本文算法的地表温度反演结果表现出更高的精度和可靠性。 展开更多
关键词 地表温度 集成学习 机器学习 单窗算法 XGBoost
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基于敦煌辐射校正场的GF-6/PMS时序绝对辐射定标方法
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作者 彭书杰 张运杰 +4 位作者 韦玮 李新 黄冬 张勇 郑小兵 《应用光学》 北大核心 2026年第1期177-186,共10页
为确保高分六号全色多光谱相机(GF-6 panchromatic and multispectral sensor,GF-6/PMS)遥感数据在精准农业的应用效果,需及时校准载荷辐射性能参数。提出基于敦煌辐射校正场的GF-6/PMS自动化在轨辐射定标方法,实现了2019年7月至2024年1... 为确保高分六号全色多光谱相机(GF-6 panchromatic and multispectral sensor,GF-6/PMS)遥感数据在精准农业的应用效果,需及时校准载荷辐射性能参数。提出基于敦煌辐射校正场的GF-6/PMS自动化在轨辐射定标方法,实现了2019年7月至2024年11月期间GF-6/PMS过境敦煌场38次的时序绝对辐射定标,结果不确定度优于4.15%,并分析了场地均匀性对结果的影响。根据有效定标结果建立载荷辐射性能衰变模型,分析出各波段辐射定标系数年变化在0.16%~1.21%。此外,以Sentinel-2/MSI为参考的GF-6/PMS载荷除全色波段外的各波段辐射衰变模型在敦煌场、Railroad Valley场以及La Crau场验证中,相对差异绝对均值在2.34%~4.12%,证明了该文对GF-6/PMS自动化在轨定标方法的有效性,为保障GF-6/PMS遥感产品应用提供了数据支撑。 展开更多
关键词 时序辐射定标 场地均匀性分析 GF-6/PMS 趋势分析 交叉验证
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Sentinel-1C SAR海面风速产品精度初步评估与改进
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作者 陈怡宏 王贺 +1 位作者 朱建华 黄骁麒 《海洋气象学报》 2026年第1期86-94,共9页
针对Sentinel-1C卫星搭载的合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)IW模式下的海面风速产品,开展精度评估与改进研究。以美国国家数据浮标中心(National Data Buoy Center,NDBC)浮标观测数据为真值基准,评估2025年4—6月Sentinel-1... 针对Sentinel-1C卫星搭载的合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)IW模式下的海面风速产品,开展精度评估与改进研究。以美国国家数据浮标中心(National Data Buoy Center,NDBC)浮标观测数据为真值基准,评估2025年4—6月Sentinel-1C SAR Level-2 OCN官方风速产品的精度特征,发现其均方根误差(root mean square error,RMSE)为1.31 m·s^(-1),虽满足常规应用需求,但仍有优化空间。为提升产品精度,设计3种改进方案,探究背景风场、地球物理模型函数及归一化雷达散射截面(normalized radar cross section,NRCS)偏差修正的影响。结果表明:(1)替换欧洲中期天气预报中心(European Centre for Medium-Range Weather Forecasts,ECMWF)背景风场为更高分辨率的哥白尼海洋环境监测服务(Copernicus Marine Environment Monitoring Service,CMEMS)数据可降低RMSE至1.28 m·s^(-1);CMOD5.n模型反演效果优于C-SARMOD2;基于CMEMS与CMOD5.n构建的NRCS重定标模型,可有效修正NRCS的入射角相关残差。(2)最佳优化方案可使产品精度显著提升,平均偏差降至-0.35 m·s^(-1),均方根误差降至1.21 m·s^(-1),相关系数升至0.88。研究结果可为Sentinel-1C SAR海面风速产品的业务化优化提供技术支撑,并为同类C波段SAR风速产品的精度提升提供参考。 展开更多
关键词 Sentinel-1C卫星 海面风 反演
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基于敦煌辐射校正场的辐照度基法场地自动化定标
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作者 黄志鹏 黄冬 +5 位作者 于天雷 韦玮 陈林 胡秀清 李新 郑小兵 《光子学报》 北大核心 2025年第7期127-139,共13页
基于敦煌辐射校正场自动化观测系统,对Aqua卫星MODIS传感器开展基于辐照度基法的场地自动化定标研究。该方法无需人工参与,利用2024年9月1日至10月7日场地自动化观测数据,共得到7条可靠的定标结果,相较于传统人工跑场定标方式,定标频次... 基于敦煌辐射校正场自动化观测系统,对Aqua卫星MODIS传感器开展基于辐照度基法的场地自动化定标研究。该方法无需人工参与,利用2024年9月1日至10月7日场地自动化观测数据,共得到7条可靠的定标结果,相较于传统人工跑场定标方式,定标频次明显提升。定标结果表明,采用辐照度基法场地自动化定标方法预测的大气层顶反射率与MODIS/Aqua观测的大气层顶反射率的最大相对偏差在4.5%以内,平均相对偏差不超过2.5%,相对偏差的标准差不超过2%;与反射率基法定标结果对比,该方法与大气层顶反射率相对偏差的标准差更小,说明了辐照度基法场地自动化定标的可行性,并且稳定性更高。不同气溶胶模型下,与反射率基法相比,辐照度基法场地自动化定标预测的大气层顶反射率变化更小,说明该方法能减少气溶胶模型假设产生的误差。 展开更多
关键词 辐照度基法定标 场地自动化定标 卫星在轨定标 敦煌辐射校正场 漫射照度与总照度比
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基于FY3D/MWRI亮温数据的青海高原土壤水分估算 被引量:1
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作者 陈国茜 李素雲 +4 位作者 赵梦凡 杜华礼 史飞飞 张娟 周秉荣 《遥感技术与应用》 北大核心 2025年第5期1175-1189,共15页
为推进风云卫星数据在青藏高原表层土壤水分实时监测中的应用,研究在引入水热综合指数来表征气温和降水对土壤水分变化综合影响的基础上,以FY3D/MWRI亮温数据及其被动微波指数,土壤属性、地理地形、植被状况和水热综合指数为自变量,以... 为推进风云卫星数据在青藏高原表层土壤水分实时监测中的应用,研究在引入水热综合指数来表征气温和降水对土壤水分变化综合影响的基础上,以FY3D/MWRI亮温数据及其被动微波指数,土壤属性、地理地形、植被状况和水热综合指数为自变量,以土壤水分为因变量,基于随机森林算法构建了青海高原土壤水分反演模型,在青海省河南县土壤水分遥感校验场和互助遥感干旱野外验证场进行了独立检验及干旱过程检验。结果表明:水热综合指数对模型的贡献最大(为0.229);模型具有较好的反演精度,在河南与互助的相关系数分别为0.874和0.860,均方根误差分别为0.061 m^(3)/m^(3)和0.026 m^(3)/m^(3),平均绝对误差分别为0.050 m^(3)/m^(3)和0.022 m^(3)/m^(3),较好地捕捉2023年东部农业区夏季干旱过程的土壤水分变化趋势。研究结果可为青海高原利用风云气象卫星开展全天候土壤水分、干旱与洪涝等监测业务提供技术参考。 展开更多
关键词 土壤水分 FY3D/MWRI 水热综合指数 随机森林 青海高原
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FY-3E太阳辐照度光谱仪可见光波段在轨光谱漂移特征分析与修正 被引量:1
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作者 谭小凤 齐瑾 +1 位作者 李占峰 张鹏 《光谱学与光谱分析》 北大核心 2025年第7期2054-2060,共7页
太阳辐照度光谱仪(SSIM)是我国首台自主研制的在大气层顶开展太阳连续光谱监测的跟踪式辐照度光谱仪,它搭载于第二代极轨气象卫星风云三号黎明星(FY-3E)。SSIM的光谱范围为165~2400 nm,在紫外和可见光波段具有1 nm的光谱分辨率,以及0.1... 太阳辐照度光谱仪(SSIM)是我国首台自主研制的在大气层顶开展太阳连续光谱监测的跟踪式辐照度光谱仪,它搭载于第二代极轨气象卫星风云三号黎明星(FY-3E)。SSIM的光谱范围为165~2400 nm,在紫外和可见光波段具有1 nm的光谱分辨率,以及0.1和0.25 nm间隔的采样率,能够捕捉太阳精细光谱特征。针对SSIM可见光波段获取的太阳光谱结构,利用国际上最新发布的高分辨率太阳参考光谱TSIS-1 HSRS(Total and Spectral Solar Irradiance Sensor-1 Hybrid Solar Reference Spectrum,TSIS-1 HSRS)为定标基准,分析2021年9月至2023年11月期间光谱的在轨变化特征,评估在轨光谱定标精度。基于太阳参考光谱的夫琅禾费吸收线特征,利用仪器发射前测定的光谱狭缝函数卷积后得到与仪器特征相匹配的参考光谱,筛选出9个夫琅禾费特征波长,基于光谱匹配方法计算波长偏移,分析在轨波长偏移随时间的变化特征,并建立精细化订正方法提升仪器在轨光谱定标精度。针对晨昏轨道对日观测的轨道运动特征,首先分析了多普勒频移的年变化特征,评估其在可见光波段可引起的波长最大偏移区间为-0.005~0.001 nm(700 nm处)。基于太阳夫琅禾费吸收线方法发现可见光波段光谱漂移的长期变化呈现周期性波动,与在轨初期相比,410 nm吸收线波长偏移的波动范围大致为-0.032~0.025 nm,分析认为波长偏移与仪器温度的周期性波动有关,各特征波长偏移与SSIM光栅温度的相关系数在-0.766~-0.964之间,存在强的负相关。针对波段内不同光谱位置的漂移特征,利用光谱匹配方法分段滑动计算波长偏移,再对其进行拟合修正,修正结果显示光谱定标精度优于0.028 nm,消除了卫星发射过程和在轨工作环境变化对光谱精度的影响,以及仪器温度周期性波动导致的波长偏移,长期稳定性较好,有效提升了SSIM在轨光谱定标精度。本文可为宽波段太阳光谱仪的在轨光谱定标研究提供参考。 展开更多
关键词 太阳光谱辐照度 光谱定标 太阳参考光谱 可见光波段
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基于地面实测光谱的湿地植物全氮含量估算研究 被引量:16
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作者 刘克 赵文吉 +3 位作者 郭逍宇 王翊虹 孙永华 苗茜 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期465-471,共7页
随着再生水越来越多的应用于城市湿地,湿地植物生长状态的大面积监测对于利用再生水的湿地恢复与重建具有重要意义。目前遥感技术已成为植物生长状态大面积监测的重要手段。本研究以北京市典型再生水城市湿地奥林匹克公园南园湿地为研究... 随着再生水越来越多的应用于城市湿地,湿地植物生长状态的大面积监测对于利用再生水的湿地恢复与重建具有重要意义。目前遥感技术已成为植物生长状态大面积监测的重要手段。本研究以北京市典型再生水城市湿地奥林匹克公园南园湿地为研究区,以反映植物生长状态的重要指标全氮(TN)为研究对象,在测定研究区湿地植物芦苇(Phragmites australis)和香蒲(Typha angustifolia)的叶片光谱及TN含量的基础上,对数据进行预处理并建立二者的关系模型,包括单变量模型(比值光谱指数(SR)模型和归一化差值光谱指数(ND)模型),与多变量模型(逐步多元线性回归(SMLR)模型和偏最小二乘回归(PLSR)模型),并利用交叉验证决定系数(R2CV)和均方根误差(RMSECV)对模型精度进行检验。结果表明,不同湿地植物类型相比,利用芦苇反射光谱建立的各种预测模型的精度都高于香蒲;不同回归模型相比,多变量回归模型的精度较高;多变量回归模型中,PLSR模型的精度高于SMLR模型,其R2CV可达0.80,RMSECV仅为0.24,是建立湿地植物光谱与TN含量关系的最优模型。研究成果不仅为湿地植物生长状态遥感探测提供参考借鉴,而且可以为利用再生水的城市湿地监测与管理提供有力的科学依据。 展开更多
关键词 湿地植物 遥感 高光谱 全氮 再生水
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基于高光谱遥感的棉花叶片叶绿素含量估算 被引量:24
9
作者 王烁 常庆瑞 +3 位作者 刘梦云 严林 李媛媛 刘秀英 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期16-27,共12页
为提高高光谱植被指数对棉花叶绿素含量的估算精度,以陕西省关中地区棉花花铃期叶片高光谱反射率为数据源,分析了13种植被指数与棉花叶片叶绿素相对含量(SPAD)的相关关系;同时采用降精细采样法,详细分析400~2 000nm波段范围内原始光谱... 为提高高光谱植被指数对棉花叶绿素含量的估算精度,以陕西省关中地区棉花花铃期叶片高光谱反射率为数据源,分析了13种植被指数与棉花叶片叶绿素相对含量(SPAD)的相关关系;同时采用降精细采样法,详细分析400~2 000nm波段范围内原始光谱反射率的任意两两波段组合而成的优化光谱指数RSI与SPAD值的定量关系,构建线性及非线性回归监测模型,并对模型进行验证。结果表明:1)所提取的13种植被指数中NIR/NIR与SPAD值的相关系数最大(r=0.914),并且基于NIR/NIR(R780/R740)构建的回归方程模型优于其他植被指数,其构建的二次曲线方程回归模型建模与验模R2分别为0.900和0.785,RMSE为4.762,RE为7.86%,为基于提取的12种植被指数构建SPAD值估算模型中最佳模型;2)优化后的比值光谱指数RSI(Ration spectral index)的敏感波段为500和563nm,RSI(500,563)与SPAD值的相关系数r=0.999,与棉花叶片SPAD含量在0.01水平下呈显著相关,其构建的二次曲线方程模型效果最优,建模和验模R2分别为0.912和1.000,RMSE为2.848,RE为4.38%。与提取的13种植被指数相比,基于RSI指数二次曲线回归模型为估算叶绿素含量的最佳模型,并且模型预测值和实测值之间的符合度较高R2=0.843,表明基于波段优化算法的优化光谱指数RSI能更好的预测棉花叶片叶绿素含量。 展开更多
关键词 棉花 叶绿素 光谱指数 优化算法
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一种基于离散粒子群优化算法的高光谱图像端元提取方法 被引量:20
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作者 张兵 孙旭 +1 位作者 高连如 杨丽娜 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第9期2455-2461,共7页
针对混合像元分解过程中,由于数据噪声引起的端元提取不准确问题,引入了群智能算法中的粒子群优化算法,并对粒子群优化算法进行了改进,重新定义了位置和速度的表示方法和更新策略,得到离散粒子群优化(discrete particle swarm optimizat... 针对混合像元分解过程中,由于数据噪声引起的端元提取不准确问题,引入了群智能算法中的粒子群优化算法,并对粒子群优化算法进行了改进,重新定义了位置和速度的表示方法和更新策略,得到离散粒子群优化(discrete particle swarm optimization,D-PSO),能够在离散空间中进行搜索,解决组合优化问题。同时,通过定义目标函数和可行解空间,将端元提取问题改写成组合优化问题,最终实现利用D-PSO进行端元提取。在给出算法的详细流程之后,文章通过一组模拟数据实验和一组实际数据实验验证了D-PSO算法对于具有较大噪声的数据的适应性和提取端元的可信程度,并分析了不同参数对于算法性能的影响。 展开更多
关键词 高光谱遥感 混合像元 端元提取 粒子群优化
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高光谱遥感图像光谱解混的独立成分分析技术 被引量:14
11
作者 罗文斐 钟亮 +1 位作者 张兵 高连如 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1628-1633,共6页
高光谱遥感在对地球陆地、海洋、大气的观测中发挥着重要作用,高光谱遥感图像分析的关键是提取像元光谱内部各物质成分及其含量,即光谱解混。独立成分分析提供了一种先进的技术手段,在很少先验知识的前提下,实现端元(物质成分)光谱及其... 高光谱遥感在对地球陆地、海洋、大气的观测中发挥着重要作用,高光谱遥感图像分析的关键是提取像元光谱内部各物质成分及其含量,即光谱解混。独立成分分析提供了一种先进的技术手段,在很少先验知识的前提下,实现端元(物质成分)光谱及其丰度(含量)的同时提取。但丰度约束破坏了各成分独立的前提条件,导致了独立成分分析的局限性。针对这一问题,提出了丰度约束下总体相关性最小化的解决方案,并指出总体相关性最小化下的理想角度,通过设计角度修正的独立成分分析算法把各成分调整到理想角度上。利用模拟数据与真实数据算法进行检验,结果表明:经过角度修正后,独立成分分析突破了原有的局限性,有助于进一步提高独立成分分析技术在光谱分析中的有效性。 展开更多
关键词 高光谱遥感 光谱解混 独立成分分析 端元
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基于超光谱比值辐射仪的卫星自动化场地定标与分析 被引量:8
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作者 刘恩超 李新 +3 位作者 韦玮 翟文超 张艳娜 郑小兵 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期4076-4081,共6页
针对我国光学遥感卫星高频次和高精度定标的技术需求,以及目前人工方式进行定标的不足,调研国内外卫星定标的发展现状,研制了超光谱比值辐射仪自动化定标系统,并开展了卫星传感器自动化定标的试验。根据场地定标中的参数需求与自动化定... 针对我国光学遥感卫星高频次和高精度定标的技术需求,以及目前人工方式进行定标的不足,调研国内外卫星定标的发展现状,研制了超光谱比值辐射仪自动化定标系统,并开展了卫星传感器自动化定标的试验。根据场地定标中的参数需求与自动化定标的目标,比值辐射仪设计积分球测量光谱总照度,并通过遮挡的方式实现了光谱漫照度测量,获得卫星定标中的漫总比数据;同时,辐射仪利用光学镜头的方式实现地面辐亮度测量,实现了大气-地表辐射特性的自动观测,同时仪器集成了定标数据实时预处理和远程传送等功能。在2015年敦煌辐射校正场试验中,辐射仪得到了理想的应用效果并获得了大气光学参数、地表反射率的数据,为卫星传感器的定标提供了数据支持。经过与传统测量仪器的对比,地表反射率的相对偏差在0.5%~1.5%,大气参数中光谱辐照度的绝对偏差小于5%,漫总比的绝对偏差不大于0.015%。采用辐照度基法利用测量的数据对Aqua MODIS光学遥感器的通道1~5进行了场地定标,通道1~4的对比相对偏差小于1%,通道5的偏差结果为7.24%,验证结果满足了卫星传感器自动化定标的初步需求。 展开更多
关键词 遥感卫星 自动化定标 超光谱辐射仪 大气光学参数 地表反射率
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太湖水体反射率的光谱特征波长分析 被引量:9
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作者 申茜 张兵 +5 位作者 李俊生 吴远峰 吴迪 宋阳 张方方 王甘霖 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期1892-1897,共6页
水体反射率的光谱特征波长分析是解决内陆水色遥感难题的一项重要的基础工作。该文分析了2006—2009年七次太湖综合实验获取的312个采样点遥感反射率,找出反射率曲线出现极大值、极小值、由凹向凸转变的拐点、由凸向凹转变的拐点对应的... 水体反射率的光谱特征波长分析是解决内陆水色遥感难题的一项重要的基础工作。该文分析了2006—2009年七次太湖综合实验获取的312个采样点遥感反射率,找出反射率曲线出现极大值、极小值、由凹向凸转变的拐点、由凸向凹转变的拐点对应的特征波长,给出了太湖水体反射率350-900 nm范围内的光谱特征波长:359,440,464,472,552,566,583,628,636,645,660,676,689,706,728,791,806和825 nm。最后用浮游植物色素的吸收光谱、太湖水体特有的组成成分解释了特征波长。文章分析特征波长的方法,对于各种光谱曲线的特征波长分析都适用,该方法能够有效地区分曲线峰值所在波长和谷值所在波长重叠的情况。该文的研究成果有利于建立反演水质参数的算法,从而提高反演算法的精度。 展开更多
关键词 水色遥感 遥感反射率 太湖水体 特征波长
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高光谱遥感图像端元提取的零空间光谱投影算法 被引量:9
14
作者 罗文斐 钟亮 +1 位作者 张兵 高连如 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2010年第4期307-311,320,共6页
端元提取技术是高光谱遥感图像光谱解混的关键.在线性光谱混合分析中,首先引入了高光谱遥感图像经过零空间光谱投影后具有单形体的凸不变性.在此基础上,提出了零空间光谱投影算法,通过设计各种度量和准则,制定不同的单次端元提取策略,... 端元提取技术是高光谱遥感图像光谱解混的关键.在线性光谱混合分析中,首先引入了高光谱遥感图像经过零空间光谱投影后具有单形体的凸不变性.在此基础上,提出了零空间光谱投影算法,通过设计各种度量和准则,制定不同的单次端元提取策略,灵活地实现算法.经过证明,零空间光谱投影算法是对基于子空间投影距离算法(包括零空间投影距离算法与经典正交子空间投影算法)的进一步延伸,提供了更多的端元提取策略.实验结果表明,零空间光谱投影算法在模拟图像以及真实高光谱遥感图像中都能够有效地提取出图像中的各种端元. 展开更多
关键词 高光谱遥感 光谱解混 端元 单形体 零空间
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基于LST_LAI特征空间的农田干旱监测研究 被引量:6
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作者 随欣欣 秦其明 +3 位作者 董恒 王金梁 孟庆野 刘明超 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期201-205,共5页
农田干旱具有范围广且对农业生产影响巨大的特点,对农田干旱的遥感实时动态监测是目前公认的难题。利用MODIS的地表温度(LST)产品和叶面积指数(LAI)产品,构建LST-LAI光谱特征空间,提出温度—叶面积干旱指数(temperature LAI drought ind... 农田干旱具有范围广且对农业生产影响巨大的特点,对农田干旱的遥感实时动态监测是目前公认的难题。利用MODIS的地表温度(LST)产品和叶面积指数(LAI)产品,构建LST-LAI光谱特征空间,提出温度—叶面积干旱指数(temperature LAI drought index,TLDI)监测农田水分含量,并利用宁夏实测的0~10cm平均土壤含水量验证该指数的精度,结果表明:它们之间具有良好的相关性,R2的变化范围为0.43~0.86。与TVDI相比,TLDI弥补了作物封垄后TVDI因归一化植被指数(NDVI)饱和对农田水分监测精度降低的缺陷。此外,利用MODIS数据产品LST和LAI进行农田干旱监测,避免了使用MODIS原始数据的繁杂处理过程,初步为MODIS数据产品在农田干旱监测业务化运行探索出一条技术流程。 展开更多
关键词 MODIS产品 地表温度 叶面积指数 农田干旱 温度-叶面积干旱指数
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基于高光谱植被指数的西北玉米不同时期叶绿素含量估测 被引量:14
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作者 张晓华 常庆瑞 +1 位作者 章曼 刘佳岐 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期75-81,共7页
以陕西省扶风县马席村、巨良农场和杨凌区揉谷乡种植的大田玉米为试验材料,分别测定玉米抽雄期、灌浆期和乳熟期的冠层光谱反射率和叶片叶绿素含量,分析冠层各光谱植被指数与叶片叶绿素含量之间的相关关系,建立玉米叶绿素含量估测模型... 以陕西省扶风县马席村、巨良农场和杨凌区揉谷乡种植的大田玉米为试验材料,分别测定玉米抽雄期、灌浆期和乳熟期的冠层光谱反射率和叶片叶绿素含量,分析冠层各光谱植被指数与叶片叶绿素含量之间的相关关系,建立玉米叶绿素含量估测模型。结果表明,以单变量光谱植被指数估算叶绿素含量,抽雄期的最佳模型由修正叶绿素吸收反射率指数(Modified chlorophyll absorption reflectivity index,MCARI)建立,灌浆期最佳模型由垂直植被指数(Perpendicular vegetation index,PVI)建立,乳熟期最佳模型由植被衰老反射率指数(Plant senescence reflectance index,PSRI)建立。随着玉米生长期的推进,叶片衰老,用PSRI所建立的模型来监测玉米叶绿素含量的效果较好,可为高光谱遥感在玉米长势监测提供理论依据和技术支持。 展开更多
关键词 高光谱 植被指数 西北玉米 叶绿素估算 回归模型
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遥感影像分类方法比较研究 被引量:81
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作者 李爽 丁圣彦 许叔明 《河南大学学报(自然科学版)》 CAS 2002年第2期70-73,共4页
从遥感影像分类原理入手 ,探讨了最新计算机遥感影像分类方法 ,比较分析各种新方法与传统分类方法的优缺点 ,尝试展望遥感影像分类法的发展趋势 .
关键词 模式识别 高光谱数据 遥感
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引黄灌区水稻不同生育期叶绿素含量估测 被引量:10
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作者 严林 常庆瑞 +1 位作者 刘梦云 王烁 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2018年第2期37-43,共7页
叶绿素是植物光合作用的物质基础。为了探讨不同生育期水稻冠层光谱与叶绿素含量的响应规律,以宁夏引黄灌区水稻为材料,经小区试验测定水稻冠层光谱与叶绿素含量,分析冠层光谱反射率与叶绿素含量的相关性,建立两者之间的相关模型,结果表... 叶绿素是植物光合作用的物质基础。为了探讨不同生育期水稻冠层光谱与叶绿素含量的响应规律,以宁夏引黄灌区水稻为材料,经小区试验测定水稻冠层光谱与叶绿素含量,分析冠层光谱反射率与叶绿素含量的相关性,建立两者之间的相关模型,结果表明:不同生育期内,水稻冠层光谱反射率差异较大;水稻冠层光谱反射率与叶绿素含量相关性随着生育期的推进而逐渐降低;基于全波段归一化光谱指数(NDSI)构建的拔节期(NDSI_((456,475)),R^2=0.6502)、抽穗期(NDSI_((748,782)),R^2=0.5264)、乳熟期(NDSI_((822,823)),R^2=0.5708)、蜡熟期(NDSI_((730,731)),R^2=0.4396)叶绿素模型能较好地预测水稻冠层叶绿素含量。 展开更多
关键词 引黄灌区 高光谱 水稻 叶绿素含量估测
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高分辨率多光谱遥感图像的自动配准 被引量:7
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作者 吴俣 余涛 +1 位作者 谢东海 郑利娟 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2012年第12期3285-3290,共6页
当前高分辨率多光谱遥感图像自动配准的主要困难,在于图像特征提取的自动化程度不足,计算速度较慢。针对不同传感器和不同时空分辨率的高分辨率多光谱遥感图像,改进点特征的提取方法,获得较高精度和较快速度。首先构建三维高斯差分尺度... 当前高分辨率多光谱遥感图像自动配准的主要困难,在于图像特征提取的自动化程度不足,计算速度较慢。针对不同传感器和不同时空分辨率的高分辨率多光谱遥感图像,改进点特征的提取方法,获得较高精度和较快速度。首先构建三维高斯差分尺度空间,由低层获得粗匹配点,在空间上向高层索引特征点。然后,通过逐层搜索获得精匹配点。在各层中,通过特征点方向描述子的空间增强,提高特征点的质量和数量。最后,综合多光谱遥感图像的可见光和近红外等波段的同名点集,获得亚像素级的匹配点。试验了环境星、TM、GEOEYE、无人机遥感图像等高分辨率遥感图像,对改进算法结果进行了较全面的对比分析。 展开更多
关键词 自动配准 同名点 高斯金字塔 差分尺度空间 多光谱遥感图像
原文传递
基于NDVI背景场的雪盖制图算法探索 被引量:14
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作者 梁继 张新焕 王建 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2007年第1期85-93,共9页
NDSI算法提取MSS雪盖面积时,受到MSS影像缺少短波红外波段的局限。为充分精确提取MSS影像的雪盖面积,本文探索一种以NDVI为背景场的雪盖制图新思路。该方法首先在辐射校正时利用6S模型反演地表反射率,然后根据各地物的光谱特性差异和NDV... NDSI算法提取MSS雪盖面积时,受到MSS影像缺少短波红外波段的局限。为充分精确提取MSS影像的雪盖面积,本文探索一种以NDVI为背景场的雪盖制图新思路。该方法首先在辐射校正时利用6S模型反演地表反射率,然后根据各地物的光谱特性差异和NDVI特性差异,在ENVI软件SPECTRAL模块中创建冰雪光谱阈值查找表。通过ETM+和TM影像的三个例证,详细阐明该算法流程以及查找表的创建,并以NDSI对其雪盖制图进行精度验证。结果一致表明,与常规的分类方法(最大似然法)相比较,本文探索的NDVI背景场算法有更高的总体精度和Kappa系数。 展开更多
关键词 光谱特性 雪盖制图 NDSI NDVI
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