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当期目录

    2022年 第0卷 第3期    刊出日期:2022-03-25
    生态环境动态监测
    稀疏植被净初级生产力时空变化及气象因素关系分析
    闫立男, 王新军, 陈蓓, 常梦迪, 李娜
    2022, 0(3):  1-6.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0067
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    本文探讨了2001-2018年古尔班通古特沙漠植被NPP时空格局,基于改进的CASA模型,采用空间分析、相关性分析及地理探测器模型等方法,揭示了研究区NPP气候驱动因子及其影响。结果表明:①古尔班通古特沙漠近18年植被NPP变化总体呈现波动增加趋势,增速为0.56 gC· a-1,NPP均值为46.90 gC· m-2· a-1;②2001-2018年,年均NPP整体呈西低东高、北低南高的空间分布格局,但从动态上而言,基本呈现沙漠腹地较稳定、四周较活跃的格局;③古尔班通古特沙漠植被NPP主要受降水因子的影响,与降水、气温因子均呈正相关关系,从各因子驱动力分析而言,降水因子(0.614 4)为限制荒漠植被生长的主导因素。
    基于GIS的东川区生态环境敏感性分析
    杨艺苑, 杨存建
    2022, 0(3):  7-12.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0068
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    利用地理信息系统技术与层次分析法对东川区生态环境进行敏感性分析,本文共选取5个评价指标,首先对其进行单因子评价;然后基于GIS空间分析功能,将东川区综合生态敏感性分为5个等级;最后构建东川区综合生态环境敏感性分布图。研究结果显示:①5个生态评价因子中,坡度因子对东川区生态环境敏感性影响最大,权重值为0.36。根据对生态敏感性影响程度从大到小排序为:坡度、高程、土地利用、NDVI和水域缓冲区。②东川区生态环境敏感性总体偏高,极高敏感区与高敏感区共占区域总面积的44.17%;中敏感区占比最高,为26.1%;低敏感区和极低敏感区两者占比之和为29.73%。③东川区生态环境极高敏感区和高敏感区主要分布在西北部;极低敏感区和低敏感区主要分布在东北部及中部河谷地区。
    北京市生态保护红线内地表覆盖变化聚集性研究
    张译, 陈品祥, 刘宇, 余永欣, 武润泽, 许天豪, 杨旭东, 龚芸
    2022, 0(3):  13-17,22.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0069
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    :本文利用北京市2015、2017及2019年三期地理国情普查及监测数据,分析了北京市生态保护红线内地表覆盖空间变化特征,并在全局及局部Moran's I空间自相关分析的基础上,从空间上对生态保护红线内生态修复显著、生态破坏显著区域进行识别。研究结果表明,2015-2019年,生态保护红线内的生态用地整体处于流出状态,且各类变化斑块间存在明显的空间自相关效应,15个区域为人类活动密集区,其中雾灵山及周边山区、松山及玉渡山保护区、南海子公园、密云水库、怀沙怀九河、泃河平谷段(西南段)等6个地区为生态破坏显著区域,建议对其加大监管力度;生态修复显著区域为京密引水渠密云段,其他8个区域均为人为破坏及修复活动共存区域。本文为严守生态保护红线,加快建设美丽北京及生态文明建设提供决策依据,同时也适用于全国其他地区生态保护红线内地表覆盖变化的监测。
    Google Earth Engine平台下的1990-2019年江西省森林覆被连续变化分析
    肖真, 丁明军, 刘怡媛, 黄柯依, 张臻
    2022, 0(3):  18-22.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0070
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    森林是人类赖以生存和发展的重要生态环境资源,对其时空格局进行监测和分析具有十分重要的意义。本文以全国生态文明示范区之一的江西省作为研究区,基于Google Earth Engine平台的Landsat时序数据,采用CCDC方法,对江西森林的面积和绿度变化进行了分析。其结果对森林时空格局的监测和分析具有一定的参考价值。
    基于卫星遥感的城市绿地景观格局变化研究进展
    叶俊, 康思奇, 傅根深, 吕海燕, 钱文祺, 唐雪海
    2022, 0(3):  23-27.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0071
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    城市绿地景观是城市景观自然要素和社会经济可持续发展的生态基础,在城市景观结构、功能及其变化中起重要作用。利用卫星遥感技术开展城市绿地格局研究已成为热点。本文通过梳理相关研究成果,阐述了城市绿地景观遥感分类方法、景观格局指数的选择及城市绿地景观格局动态变化驱动力分析的具体内容,分析出基于遥感技术的城市绿地景观格局研究在数据源和景观格局指数选择时所存在的不足,并且从遥感数据源、分类方法、景观指数筛选和多学科、多角度交叉综合的研究方法等方面对城市绿地景观格局分析提出展望。
    湿地资源质量评价方法——以湖南东洞庭湖国际重要湿地为例
    陈根良
    2022, 0(3):  28-31,82.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0072
    摘要 ( )   HTML ( )   PDF (1071KB) ( )  
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    湿地是全球重要生态系统之一,由于环境污染、过度开荒、非法矮围等不利因素的影响,当前湿地资源正面临着巨大威胁。本文从自然要素和人为活动两个方面构建评价指标体系,运用层次分析法和德尔菲法确定评价指标权重,初步探讨了国际重要湿地质量评价的总体思路和技术方法,并以湖南东洞庭湖国际重要湿地为例进行验证。结果表明,该质量评价方法切实可行,能够为加强国际重要湿地保护管理和履约能力建设提供科学依据。
    学术研究
    北斗在地壳形变监测中的应用进展
    高志钰, 郭进义, 刘杰
    2022, 0(3):  32-35.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0073
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    北斗卫星导航系统(BDS)于2020年建成并开始向全球提供服务。如何提高其在防灾减灾领域的应用是目前关注的焦点。本文梳理了国内外采用BDS数据开展地壳形变(包括同震和震间形变获取)研究的现状,总结了BDS数据的定位精度,归纳出基于BDS数据的地壳形变监测需要进一步解决、有待拓展的关键问题:①扩展GNSS地壳形变监测的内涵,采用GPS与BDS双模或多模算法提高形变解算精度;②开展BDS实时形变监测在地质灾害早期识别中的应用;③开发、发布相关数据处理算法与软件系统,切实推进BDS在高精度地壳形变监测领域的应用。
    融合UWB+PDR的室内定位方法改进
    李景文, 韦晶闪, 周俊芬, 毛佳影, 陆妍玲
    2022, 0(3):  36-40.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0074
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    近年来,随着科技的进步和创新,对室内定位的研究正朝着多技术互补融合的方向发展,将导航技术与室内定位相融合成为目前的研究热点。行人航位推算(PDR)和超宽带(UWB)技术以其独特的定位优势和精确度等众多优点成为室内定位的主流技术,但PDR由于其累积误差的影响只适用于短时间内高精度室内导航需求,而超宽带在复杂环境中,时间信息可能会严重失真,导致定位信息缺失。因此,本文利用扩展卡尔曼滤波(EKF)对两者进行融合改进,以此发挥各自技术优势。试验结果表明,定位解算的终点误差最大为0.819 5 m,最小为0.144 3 m,平均误差为0.347 8 m,位置平均误差为0.475 0 m,有效提升了室内定位的精度。
    基于注意力密集连接金字塔网络的新增建设用地变化检测
    潘建平, 李鑫, 孙博文, 胡勇, 李明明
    2022, 0(3):  41-46,59.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0075
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    城市新增建设用地变化迅速频繁、场景复杂等因素导致变化检测结果出现欠分割或过分割等问题,基于此本文提出了一种融合注意力机制的密集连接金字塔网络用于城市新增建设用地变化检测。在编码阶段运用卷积注意力模型提升对变化信息的关注度,突出重要特征;采用密集连接空洞卷积空间金字塔池化模块实现多尺度特征的提取与融合,提高特征的利用率与传播效率;在解码阶段通过对提取的特征图进行上采样还原图像的空间尺度特征。试验结果表明,该方法有效改善了欠分割与过分割问题,变化检测效果更好。
    深度学习网络支持下的农房侵占耕地自动化监测
    高鸣, 周鑫鑫, 刘琦, 杨光迪, 吴长彬
    2022, 0(3):  47-53.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0076
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    近年来,违法占用耕地现象屡禁不止,如何利用人工智能等新一代信息技术,快速摸清农村乱占耕地建房底数,做到"早发现、早制止、严查处",是当前整治农村乱占耕地建房工作的研究难点之一。本文通过对高分辨率自然资源影像数据进行预处理,构建基于深度学习网络的自动化监测模型,应用模型进行预测并对输出结果进行GIS优化和空间叠加。试验结果表明,该方法可以快速监测出疑似侵占耕地的违法房屋,为坚守"耕地红线不突破"的底线提供了智能化技术选择,可服务于整治农村乱占耕地建房工作。
    利用深度学习进行GF-6影像枣园检测识别
    段晨阳, 冯建中, 全斌, 白林燕, 王盼盼
    2022, 0(3):  54-59.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0077
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    针对新疆南疆大规模枣园的检测识别,本文提出了一种基于泛化迁移深度学习的枣园目标检测识别方法。以GF-6卫星影像数据为基础制作了Jujube数据集,并将其泛化扩充增强;以Faster R-CNN体系为基础,利用多态协同模式实现数据集的有效关联和优化重构,进行检测识别模型的迁移深度学习以提高对目标对象检测识别的泛化能力。结果表明,模型算法的验证识别精确率、召回率和调和平均值分别达0.979、0.952和0.965,在应用测试中,3个指标平均值均大于0.929,优于传统检测方法,且本文模型方法总体分类精度为0.97,Kappa系数为0.93,均高于面向对象最邻近法,能够有效地满足研究区规模化枣园目标检测识别的精度和效率的要求,为精细化枣园田间管理提供基础依据。
    基于几何约束与局部描述的航空影像直线匹配
    卓广平, 张俊花
    2022, 0(3):  60-64.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0078
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    针对航空影像场景复杂,干扰直线匹配的不确定因素较多的问题,本文提出了基于几何编组与局部均值标准差直线描述符(MSLD)的直线匹配算法。首先,利用直线检测器(LSD)获得影像的直线特征信息,将直线与直线间的几何特征作为约束条件进行编组,获得两幅航空影像的直线对;其次,运用核线约束确定候选直线对,并依次构建参考与候选直线对的支持区域,利用仿射不变性统一支持区域的大小,借助MSLD进行直线对外观的局部描述;然后,结合欧氏距离与最邻近比值计算航空影像中直线描述符间的相似性,进而确定匹配结果;最后,结合共线约束完成对匹配结果的检核,获取精确的同名直线。试验选择不同场景类型变换下的航空影像数据,结果证明了本文算法可以较好地应对航空影像直线匹配效果不佳的现象。
    融合超体素与成对链接聚类的LiDAR点云分割算法
    普东东, 丁海勇
    2022, 0(3):  65-69.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0079
    摘要 ( )  
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    针对现有的LiDAR点云分割算法稳健性差、效率低的问题,本文提出了一种新的层次化聚类分割算法。该算法首先把点云生成自适应分辨率的超体素,然后以超体素为基元,改进成对链接的分割算法,实现三维点云的分割。试验结果表明,该分割算法与现有的分割方法相比,具有更好的稳健性和更高的计算效率,避免了点云过分割和欠分割的问题。本文算法在分割细节方面更加突出,分割结果可有效地保证后续数据处理工作的精度。
    基于随机森林特征优选的冬小麦分类方法
    冯志立, 肖锋, 卢小平, 郝波, 王如意, 朱睿
    2022, 0(3):  70-75.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0080
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    本文基于多时相Landsat 8 OLI数据,进行综合光谱、植被指数的特征提取与特征选择的方法研究。通过分析光谱与植被指数特征时序变化,提取最佳时相光谱,构建小麦提取特征;采用基于重要性与Pearson相关性的随机森林特征选择算法优选特征。结果表明:利用优选特征分类时,总体精度为89.78%,小麦分类精度为98.33%;与优选前特征的分类结果相比,精度分别提高了2.96%、2.55%;基于重要性与Pearson相关性的随机森林特征选择提高了分类精度和分类器工作效率。
    Sentinel-2A数据支持下的雷州半岛植被类型识别
    王刚, 丁华祥
    2022, 0(3):  76-82.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0081
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    本文以雷州半岛为研究区,利用Sentinel-2A影像数据和真实植被样本数据,综合探讨了机器学习中随机森林与支持向量机的分类效果,并与传统的最大似然法进行比较。提取Sentinel-2A影像9个波段、7个植被指数、72个纹理特征,通过递归特征消除法挑选了10个特征组合,并将其应用于3种分类方法中,对其分类效果进行比较。结果表明:①有效使用多种特征变量是提高植被类型识别精度的关键,就不同特征对植被类型识别的重要性而言,光谱特征与纹理特征相当且大于植被指数,三者重要性相差不大;②随机森林分类效果最佳,不但能对特征进行有效选择,而且能保证植被类型提取精度,提高运行效率;③基于随机森林特征选择的递归特征消除法得到的特征组合不能对其他分类器性能进行优化,对随机森林模型本身的优化效果也有限。
    改进的HRNet应用于路面裂缝分割与检测
    张伯树, 张志华, 张洋
    2022, 0(3):  83-89.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0082
    摘要 ( )  
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    针对利用传统卷积神经网络进行路面裂缝分割时存在准确率低、信息丢失及边缘模糊的问题,本文提出了基于改进HRNet模型的路面裂缝分割算法。模型在原始HRNet的基础上进行改进,主干网络部分采用DUC模块代替双线性插值上采样;下采样改为passthrough layer代替原始卷积;在模型解码部分,进行逐级上采样的同时引入SE-Block,对不同特征层的融合重新标定权重。通过与原始HRNet及传统卷积神经网络U-Net对比可知,本文算法在公共数据与自制数据集上的分割精度表现优秀,F1分值分别达到了91.31%和78.69%,可以很好地满足实际工程的需求。
    粤港澳大湾区建成区扩张时空特征分析
    况旭, 刘传立, 李明海
    2022, 0(3):  90-95,110.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0083
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    本文首先基于1992-2019年的夜间灯光数据(DMSP-OLS、NPP-VIIRS),参考粤港澳大湾区建成区面积数据,对比确定灯光阈值,提取出大湾区建成区边界;然后从扩张模式、扩张速度、扩张程度3个方面定量分析了大湾区建成区扩展时空特征;最后结合景观生态学方法分析了大湾区建成区扩展的时空格局特征。研究表明:①粤港澳大湾区城市群重心1992年位于东莞市内,2019年迁移至广州市,形成了以广州市为中心的珠三角地区发展核心区域;②整区扩展区域一体化,蔓延速度有所下降,蔓延程度增强,珠三角地区向周围城市的辐射能力不断增强;③城市扩展主要以珠三角地区为中心沿交通线呈倒"V"发展。
    优化短期余水位组合预测模型
    冯俊俊, 周立, 欧阳犬平, 周珍
    2022, 0(3):  96-100.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0084
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    针对现有非稳定非线性余水位预测模型较少和精度较低的问题,本文研究基于MEEMD算法与遗传优化BP神经网络的余水位组合预测模型。利用夏威夷岛4个长期验潮站获取的余水位时序数据,首先采用遗传算法MEEMD对余水位时序数据进行处理分析,得到较为稳定的余水位IMF分量;然后将经过遗传算法优化后分解的较为稳定的各个IMF分量作为BP神经网络预测模型的输入变量,分别建立12、24、48 h短期余水位的MEEMD遗传算法优化BP神经网络预测模型。通过与非优化BP神经网络预测模型结果进行对比分析,结果表明,优化前后均方根误差的偏差最高达2.03 cm,验证了预测24 h内的短期余水位仍保持其相关特性。该组合预测模型对于分析余水位变化规律和潮汐预报的精度、水位改正等均有重要意义。
    基于伪语义相似度模型的中文地址匹配方法
    郁汀, 王铎, 陈钦
    2022, 0(3):  101-106.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0085
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    地址匹配中,由于传统相似度模型受字符重叠数影响大,在处理简写、缩写地址要素单元时,错误匹配问题突出;深度学习方法需要大量样本支撑,但庞大的数据量和多样的形式,导致生成样本的成本过高。为解决上述问题,本文首先应用基于条件随机场和双向长短时记忆神经网络的模型,对地址进行分词;然后通过建立一种伪语义相似度,对地址要素进行分级匹配。通过对公安业务中地址数据进行测试,在对缩写、简写等不规范地址描述方面,本文模型能较理想地完成任务,各参考指标均高于0.9。
    技术交流
    基于BP神经网络的昆明天顶湿延迟模型
    丁仁军, 王友昆, 张君华, 刘晨
    2022, 0(3):  107-110.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0086
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    为了满足昆明市卫星定位综合服务系统(KMCORS)对高精度天顶湿延迟(ZWD)的需要,本文开发了适用于昆明地区的ZWD模型KM。KM模型是根据昆明探空站2015-2018年的探空资料,基于误差反向传播(BP)神经网络建立的,同时采用2019年的探空数据,验证了KM模型的预测性能。测试结果表明,与广泛使用的SA模型相比,KM模型的RMSE由4.0 cm降至2.2 cm,精度提升了45%;KM和SA模型的Bias分别为0和-3.1 cm。该结果表明KM模型对ZWD估计具有无偏性,而SA模型在高原区存在过度估计的问题,KM模型具有比SA经验模型更优的预测性能,其应用将有助于提升KMCORS的服务质量。
    Sentinel-2与Landsat 8数据组合下的多特征冬小麦面积提取
    王晓晓, 韩留生, 杨骥, 李勇, 张大富, 孙广伟, 范俊甫
    2022, 0(3):  111-115.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0087
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    遥感卫星的波段设置、信噪比及传感器观测角度等因素都会影响作物提取精度。为充分挖掘与发挥Sentinel-2卫星多光谱成像仪(MSI)与Landsat 8陆地成像仪(OLI)在冬小麦信息提取方面的优势,本文以商河县为研究区,基于两数据源的光谱特征、纹理特征、植被指数特征组合数据,利用随机森林(RF)与支持向量机(SVM)对冬小麦进行提取。结果表明:基于单一影像的最优Kappa系数与最优OA分别为0.89和95.13%,基于组合数据源的最优Kappa系数为0.92,最优OA为95.28%,两数据源组合的精度优于单一数据源提取精度;数据组合效果与分类器的性能有关,RF的Kappa系数相对于SVM分别提升0.04、0.20和0.11,OA分别提升2.41%、11.31%和6%,RF对冬小麦提取精度优于SVM。本文研究结果对于构建中高分辨率影像组合的典型农作物分类提取体系具有重要意义。
    无人机倾斜摄影测量在房屋建筑面积测算中的应用
    任旭斌, 康建锋, 于东海
    2022, 0(3):  116-120,126.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0088
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    针对目前房屋建筑面积测量外业工作强度大、测量精度低、成图效率低等主要问题,本文提出了基于无人机倾斜摄影测量的房屋建筑面积测算方法。首先从无人机倾斜摄影、实景三维建模、数字正射影像制作、三维数字化测图、图件制作和面积指标计算等方面进行了研究,然后对试验结果进行了精度评定。结果表明,地形图平面位置中误差为4.6 cm,高程中误差为4.2 cm,房角点点位中误差为4.6 cm,建筑物边长中误差为4.5 cm,房屋建筑物面积较差小于城市商品房二级精度面积限差,各项精度均符合国家标准规范要求,该方法用于房屋建筑面积测算是可行的。
    联合GRACE和GLDAS数据的河南省地下水储量反演与时空变化分析
    李名语, 陈利军, 刘国祥, 毛文飞, 向卫, 蔡嘉伦, 张波, 张瑞
    2022, 0(3):  121-126.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0089
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    针对利用传统监测手段难以高效获取地下水储量观测数据的问题,基于GRACE重力卫星的大尺度水资源储量反演已成为当前水资源调查的研究热点。本文利用2012-2016年CSR机构发布的GRACE RL06月解数据,通过等效水高反演得到河南省陆地水储量时序结果,扣除由同期GLDAS水文模型计算得到的地表水储量时序数据,从而得到河南省地下水储量时序变化数据结果。经与地下水位监测井实测数据进行对比验证,相关系数显著性水平达0.01,表明本文算法流程具有较高的可靠性。进一步的统计分析结果表明,河南省北部地区的地下水储量呈亏损态势,最大变化率超过26 mm/a;河南省中部和东部地区地下水储量有一定盈余,最大变化率超过16 mm/a,相关结果数据与河南省水利局公布的全省主要地下水超采区范围吻合。本文旨在利用GRACE重力卫星数据与GLDAS水文模型反演获取河南省地下水储量空间分布差异及演变趋势,相关算法流程可为广域地下水储量调查监测提供技术支撑;研究数据可为该区域地下水资源的合理利用与保护提供参考。
    机场净空区建筑物的识别与监测
    童矿, 宋洋, 孔祥芬
    2022, 0(3):  127-131.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0090
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    目前,在建筑物识别与监测方面,基于单幅高分辨率遥感影像的阴影测高法和基于多视角影像的立体像对法将建筑物轮廓或名称识别与高度监测相独立,因此导致其自动化水平较低、数据冗余度与成本较高。基于数字表面模型(DSM)和兴趣点(POI)数据,本文提出了一种机场净空区建筑物识别与监测集成的方法,并以某国际机场为试验区对该方法的可行性进行了验证。试验结果表明:①该方法在建筑物识别与监测方面的准确率只取决于DSM的精度,而对DSM的数据来源没有限制;②以潜在危险建筑物高程变化速率为依据进行不定期的动态监测,在确保监测间隔期间机场净空区安全的同时可以降低数据成本和重复识别与监测所有建筑物造成的数据冗余度。
    基于北京二号影像辅助nDSM的建筑物自动提取
    毛斌, 韩文泉, 谢宏全, 吕海扬
    2022, 0(3):  132-137.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0091
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    针对建筑物提取方法缺乏泛化性的问题,本文提出了将nDSM、北京二号影像、NDVI、BAI的七通道图像相结合作为数据源的提取方法。采用随机森林、梯度提升机、支持向量机、BP神经网络分类器对建筑物进行提取获取最佳分类器模型,并运用二值化与开闭运算,以建筑物面积与最小外接矩形面积的比值为阈值,对建筑物分别进行最小外接矩形、DP算法拟合,优化建筑物提取结果。试验结果表明,梯度提升机(GBDT)较其他分类模型在不同场景下综合效果较好,F-score精度更高。
    利用稀少卫星影像控制点生产1:10 000 DOM——以阿拉善盟测区为例
    逯中香, 樊彦国, 李国胜
    2022, 0(3):  138-142,156.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0092
    摘要 ( )  
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    青藏铁路沿线地表受多年冻土的影响会产生抬升和沉降,形变监测对于其安全运行至关重要。本文采用41景C波段Sentinel-1A升轨数据,结合均匀网格划分子区域的方法,探测分布相对均匀的永久散射体,以作为SBAS InSAR技术的地面控制点,对青藏线羊八井站至乌玛塘站段铁路及其沿线地表进行形变监测。试验结果表明,该段铁路年形变速率范围为-8~2 mm/a,该区域形变受周围冻土的影响随季节呈周期性变化;SBAS InSAR技术和本文的PS-SBAS InSAR技术在同名点形变趋势与形变程度方面的对比结果保持一致性,进一步说明了本文方法的可靠性。
    利用稀少卫星影像控制点生产1:10 000 DOM
    李志娟, 李慧, 刘建军, 张东华
    2022, 0(3):  143-147.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0093
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    针对在野外像控点测量困难区域如何使用控制点快速纠正高分辨率卫星影像的问题,本文提出了基于稀少像控点的区域网平差方法,以实现在高精度、强现势性DEM的限制下,利用卫星影像快速制作1:10 000 DOM。并以阿拉善盟测区为例,进行了精度评价。结果表明,使用稀少像控点即可满足1:10 000 DOM的精度,可实现基于稀少控制点的遥感影像快速生产,有效地解决控制点难以获取时,造成DOM精度低且生产进度缓慢的问题。该方法能够为沙漠、林区等控制点缺乏地区提供一定的借鉴与参考。
    利用双向布料模拟的机载建筑物点云提取
    李少先
    2022, 0(3):  148-151.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0094
    摘要 ( )  
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    针对现有机载激光扫描数据的建筑物提取方法过程复杂且易受植被干扰的问题,本文提出了一种利用双向布料模拟策略的建筑物提取方法。首先在正向布料模拟滤波的基础上,构建归一化数字表面模型提取过高建筑物,并采用反向布料模拟,从其余地物点中粗提取建筑物顶面点云;然后进行穿透性分析,并结合形态学操作进一步剔除错提的植被点;最后,以包含顶面点云的三维格网为种子格网,根据格网之间的邻接关系和内部点云几何特征进行约束生长,获取完整建筑物点云。试验结果表明,在复杂场景中,该方法能够有效避免植被的干扰,快速提取建筑物点云,具有提取精度高、计算时间少的优点。
    基于ICEEMDAN的多滤波算法在超高层动态变形监测中的应用
    熊春宝, 庞红星, 王猛, 史青法
    2022, 0(3):  152-156.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0095
    摘要 ( )  
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    针对监测数据中存在多路径误差和随机噪声的问题,本文提出了一种基于改进的带有自适应噪声的完备集合经验模式分解(ICEEMDAN)、小波包分解(WP),以及递归最小二乘算法(RLS)的联合滤波算法(IWPR)。该算法首先对原始信号进行ICEEMDAN分解,得到一系列本征模态函数(IMF)分量;然后基于标准化模量的累积均值将IMF划分为高频IMF和低频IMF;最后考虑相关系数,利用WP和RLS分别对高频IMF、低频IMF进行去噪,重构两者降噪信号,获得动态位移响应。结果表明:相对于单一算法EMD、CEEMDAN、ICEEMDAN等,IWPR算法能够更有效地消除多路径误差和随机噪声,从而提高超高层GNSS RTK监测数据的精度。
    自然资源统一调查背景下林业数据与草地数据衔接初探
    韦忠扬, 叶科峰, 李新东, 吴秋靖, 杨郑贝
    2022, 0(3):  157-160,174.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0096
    摘要 ( )  
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    草地调查是自然资源调查工作的重要内容,其调查成果在草地资源管理中发挥着重要作用。针对长期以来土地调查草地数据与林业调查草地数据存在冲突矛盾的问题,本文对比分析了土地、草地及林业管理部门使用分类标准和调查数据的差异,并结合广西桂林阳朔县第三次国土调查,着眼于自然资源统一调查监测,依据第三次国土调查工作分类,探讨了草地数据的衔接方法,提出新时期开展草地资源调查工作的一些建议,为推进林草调查工作融合和自然资源统一调查监测提供了参考。
    多源矢量空间数据中面状水域几何准确性及现势性评估方法
    陈换新, 温伯威, 朱蕊, 常正阳, 程绵绵, 王俊超, 常丽君
    2022, 0(3):  161-165.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0097
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    多源矢量空间数据的评估方法一直以来比较欠缺。目前常用的专家决策方法,主要依赖专家的人工参与,不仅主观性强、执行效率低,而且使用门槛高。本文提出了多源矢量空间数据中面状水域的几何准确性与现势性评估方法,可以"量化"描述不同数据几何准确性与现势性的差异,并将评估结果可视化表达。试验结果表明,该方法科学客观、可靠有效。
    层次分析法支持下的道路洪涝灾害风险评价——以武夷山地区为例
    李彦萍, 王涛, 王玺伟, 刘东阁, 金钊
    2022, 0(3):  166-170.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0098
    摘要 ( )  
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    本文首先采用基于多准则决策的层次分析评价法,根据自然灾害风险理论,将洪涝风险影响因子分为危险性和脆弱性两类,子准则层包括平均降雨量、汇流累积量、坡度、海拔和土地覆盖度、道路级别、地表产流能力7个因子,构建了道路洪涝灾害风险评价模型。然后以福建省武夷山地区为研究区,利用地形数据、气象数据及遥感影像提取土地覆盖类型数据,通过道路洪涝灾害风险评价模型,绘制了道路风险分区图。结果表明,中、高风险积水道路占比较高,主要集中在东部、西部和中南部地区。本文对道路洪涝灾害风险所进行的评价,可服务于洪涝灾害风险预警和应急救援规划。
    测绘地理信息教学
    遥感图像解译与应用课程网络考核设计与实践
    赵恒谦, 崔希民, 袁德宝, 李晶, 李军, 陈伟
    2022, 0(3):  171-174.  doi:10.13474/j.cnki.11-2246.2022.0099
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    在新冠肺炎疫情背景下,期末考核如何进行调整,以适应互联网+这一大背景,成为高校教学改革领域一个亟待解决的难题。本文深入分析了传统期末考核面临的挑战,从综合性、开放性、个性化、合理性等4个方面阐述了开放式期末网络考核的设计需求,进而以遥感图像解译与应用课程这一测绘类专业课为例,给出了开放式期末网络考核的内容设计和评分标准方案。实践结果表明,开放式期末网络考核可以有效考查学生对于课程专业知识的掌握程度,充分调动学生自主学习和探究思考的积极性。本文不仅对高校专业课的期末考核教学改革具有很好的示范作用,还为线上线下混合式教学提供了有益借鉴。