检索结果-内蒙古大学图书馆

地球信息科学学报 2017年第10期19卷 1393-1403页

作者：周玉营陈蜜宫辉力李小娟余洁祝秀星首都师范大学水资源安全北京实验室北京100048 首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048

京津高铁是中国第一条高速运行的城际铁路,其安全运行对轨道的平顺性有着严格的要求。地面沉降,尤其是不均匀地面沉降会引起部分路基和桥梁变形,威胁着高速铁路的运营安全。合成孔径雷达干涉测量技术可以大范围监测地表形变,对高速铁路... 详细信息

京津高铁是中国第一条高速运行的城际铁路,其安全运行对轨道的平顺性有着严格的要求。地面沉降,尤其是不均匀地面沉降会引起部分路基和桥梁变形,威胁着高速铁路的运营安全。合成孔径雷达干涉测量技术可以大范围监测地表形变,对高速铁路沿线地面沉降具有较好的监测能力。本文以45景高分辨率Terra SAR-X数据为基础,采用PS-In SAR技术监测京津高铁北京段沿线地面沉降,获取京津高铁北京段沿线地面沉降的分布信息,从动静载荷视角结合北京地区地下水、断裂带、地质条件和含水层系统介质等数据,综合分析高铁沿线不均匀地面沉降的原因,为京津高铁的安全运营提供技术支撑。研究结果表明:京津高铁北京段沿线地面沉降发展在空间上存在一定差异性,北京南站至十里河区间,年沉降速率小于10 mm/a;至十八里店区间,年沉降速率在10~40 mm/a范围内浮动;过亦庄站至东石村以东区间,最大年沉降速率达到90 mm/a;至永隆村以西,年沉降有所缓解,往东至坨堤村,沉降较为稳定,年沉降速率小于10 mm/a。地下水超采是沿线区域地面沉降的主要因素,动静载荷共同作用下对地面沉降产生一定的影响,沿线地面沉降一定程度上受到南苑—通县断裂带和旧宫断裂带构造控制,沉降量较大的路段位于粘土层较厚的大兴迭隆起。

关键词：京津高铁地面沉降 PS-InSAR 地下水动静载荷

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基于条件控制扩散模型的遥感图像超分辨率增强算法

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地球信息科学学报 2024年第10期26卷 2384-2393页

作者：付奕博谢东海王志博易畅郭柳艳吴俣首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室孵化基地北京100048 天津大学地球系统科学学院天津300072

图像超分辨率技术通过提升图像的空间分辨率,增强图像清晰度,增加图像细节信息,实现在硬件条件不变的情况下提高图像质量。鉴于遥感影像具有较大的像幅、复杂的特征表现和丰富的细节,结合遥感图像信息高效获取的需求,本文提出了一种基... 详细信息

图像超分辨率技术通过提升图像的空间分辨率,增强图像清晰度,增加图像细节信息,实现在硬件条件不变的情况下提高图像质量。鉴于遥感影像具有较大的像幅、复杂的特征表现和丰富的细节,结合遥感图像信息高效获取的需求,本文提出了一种基于条件控制扩散模型(Diffusion Model)的遥感图像超分辨率算法DSR(Diffusion Super-Resolution)。该算法以同一区域的低分辨率遥感图像为扩散模型的控制条件,与添加噪声后的高分辨率遥感图像拼接作为输入,构建了一个以U-Net为主干,融合残差连接和自注意力机制的深度噪声训练网络,并改进了损失函数以获得更优的超分辨率效果。本文实验中采用了多时相、多时期的国产卫星高分系列、高景系列的高分辨率遥感图像以及公开数据集Alsat-2B作为测试数据,测试了从32像素尺寸扩大至128像素的超分辨率效果。在这一基础上,将本文提出的算法与Bicubic、SRGAN、Real-ESRGAN、SwinIR等超分辨率算法进行比较,在PSNR和SSIM指标上取得了更好的性能。实验结果表明:DSR算法适用于遥感图像的超分辨率重建,特别是在多光谱遥感图像的超分辨率处理中,能够提升超分辨率结果质量,克服了简单卷积网络只能提取图像浅层特征的局限,避免了对抗神经网络训练过程中难以收敛的问题,显著提升了遥感图像中丰富细节的还原能力。

关键词：扩散模型超分辨率遥感图像残差网络深度学习高分辨率遥感遥感图像重建

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多元统计分析对再生水河流水质特征分析

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环境工程学报 2013年第11期7卷 4281-4289页

作者：王京萌郭逍宇赵文吉孟宪刚张爱武首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京100048

对以再生水为补给水源的通惠河进行水质监测,采用模糊综合评价的方法总体评价了通惠河的水质状况,综合评价结果表明,高碑店污水处理厂处理排放入河道的水质达到Ⅱ类水平,对通惠河的污染起到了一定的缓解作用。引入多元统计分析的方法:(1... 详细信息

对以再生水为补给水源的通惠河进行水质监测,采用模糊综合评价的方法总体评价了通惠河的水质状况,综合评价结果表明,高碑店污水处理厂处理排放入河道的水质达到Ⅱ类水平,对通惠河的污染起到了一定的缓解作用。引入多元统计分析的方法:(1)空间聚类模型将通惠河水质类型分为两类,并具体分析了两种类型的水质18个参数的差别。分析发现第1类水体的主要污染物为硝态氮、亚硝态氮引起的氮污染、磷污染等工业污染,而第2类水体的污染主要以生活污水带来的有机污染为主。(2)运用因子分析解析通惠河的污染来源——主要来源于点源排放的污水产生的氨氮、硝态氮和有机污染。为保持再生水水质,需要对水质差的污染区设立重点监测点并控制偷排现象。

关键词：模糊综合评价层次聚类分析因子分析再生水

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不同端元模型下湿地植被覆盖度的提取方法--以北京市野鸭湖湿地自然保护区为例

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生态学报 2013年第4期33卷 1160-1171页

作者：崔天翔宫兆宁赵文吉赵雅莉林川首都师范大学资源环境与旅游学院三维信息获取与应用教育部重点实验室资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京市城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048

植被覆盖度作为反映湿地植物生长状况的重要生态学参数,在评估和检测湿地生态环境方面起着关键的作用。以华北内陆典型的淡水湿地——北京市野鸭湖湿地自然保护区为研究对象,中等分辨率的Landsat TM影像为数据源,基于线性光谱混合模型(L... 详细信息

植被覆盖度作为反映湿地植物生长状况的重要生态学参数,在评估和检测湿地生态环境方面起着关键的作用。以华北内陆典型的淡水湿地——北京市野鸭湖湿地自然保护区为研究对象,中等分辨率的Landsat TM影像为数据源,基于线性光谱混合模型(LSMM)对研究区的植被覆盖度进行了估算。针对湿地植被类型丰富、土地利用类型多样化的特点,利用归一化植被指数(NDVI)在反映植物生长状况、覆盖程度以及区分地表覆盖类型方面的优势,通过对原始Landsat TM影像增加NDVI数据维对影像进行维度扩展,克服了传统研究中通常从Landsat TM影像上提取3—4种端元的局限,经最小噪声分离变换(MNF变换)、纯像元指数(PPI)计算以及人机交互端元选取等一系列运算,构建以陆生植物、水生植物、高反射率地物、低反射率地物、裸露土壤为组分的五端元模型来反映研究区的地物组成;同时,以原始Landsat TM影像为基础,构建植物、高反射率地物、低反射率地物、裸露土壤为组分的四端元模型。针对两种端元模型,采用全约束下的LSMM算法进行混合像元分解以获取研究区的植被覆盖度,其次辅以研究区的纯水体信息对其进行优化。精度检验采用相同时期的高分辨率WorldView-2多光谱影像来进行。研究表明:虽然四端元模型与五端元模型对植被覆盖度的估算结果在空间上具有基本一致的分布趋势,但是前者的估算结果在数值上要普遍低于后者,在研究区的水体及其附近,四端元模型难以体现水生植物的植被覆盖信息;另外,五端元模型的估算结果与检验数据的相关系数R达到0.9023,均方根误差(RMSE)为0.0939,明显优于四端元模型的R=0.8671和RMSE=0.1711。这反映了通过对影像进行维度扩展的方法来改进端元提取的数量是可行的,而由此构建的五端元模型可以更充分的反映研究区地物之间的光谱差异,从而获得更好的估算精度。

关键词：植被覆盖度野鸭湖湿地自然保护区归一化植被指数(NDVI) 端元提取线性光谱混合模型(LSMM)

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基于中分辨率TM数据的湿地水生植被提取

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生态学报 2010年第23期30卷 6460-6469页

作者：林川宫兆宁赵文吉首都师范大学资源环境与旅游学院三维信息获取与应用教育部重点实验室资源环境与地理信息系统北京市重点实验室北京市城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048

利用湿地水生植被生长旺盛、光谱反射较强、光谱信息比较丰富的8月份中分辨率Landsat TM和ETM+多光谱遥感影像,采用面向对象的分类方法,进行野鸭湖湿地水生植被的提取。研究表明:在提取过程中,通过对原始影像进行主成分变换和穗帽变换,... 详细信息

利用湿地水生植被生长旺盛、光谱反射较强、光谱信息比较丰富的8月份中分辨率Landsat TM和ETM+多光谱遥感影像,采用面向对象的分类方法,进行野鸭湖湿地水生植被的提取。研究表明:在提取过程中,通过对原始影像进行主成分变换和穗帽变换,将主要信息与噪声分离,不仅减小了数据冗余和波段间的相关性,而且增大了影像上湿地水生植被与其他地物类型光谱和空间信息的差异性,并结合野外水生植被光谱特征分析,选择归一化植被指数NDVI与归一化水体指数NDWI辅助分类,构建特征波段或波段组合,然后,确定适当的隶属度函数和阈值范围,构建分类决策树,完成湿地水生植被的自动分类,提高了影像分割与面向对象分类的精度,取得了较为理想的湿地水生植被提取结果。2002年和2008年两景影像的总体分类精度分别达到86.5%和85.44%,表明中分辨率TM影像可以满足湿地水生植被提取的需要,又因为其具有较高的波谱分辨率、极为丰富的信息量、相对较低的价格、长时间序列,可以作为近20a湿地水生植被提取和动态变化监测的主要数据源。

关键词：面向对象分类中分辨率遥感影像水生植被信息提取北京野鸭湖湿地

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机载LiDAR点云数据的二面角滤波算法

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地球信息科学学报 2018年第4期20卷 414-421页

作者：刘凯斯王彦兵宫辉力李小娟余洁首都师范大学三维信息获取与应用教育部重点实验室北京100048 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048

机载LiDAR是获取地表DEM的重要技术之一。本文针对机载LiDAR点云数据在复杂城区环境下的大型建筑及低矮地物滤波问题,提出一种新的二面角滤波法。利用空间二面角的平面角可以表达空间两相交平面相对位置的原理,实现机载LiDAR点云数据滤... 详细信息

机载LiDAR是获取地表DEM的重要技术之一。本文针对机载LiDAR点云数据在复杂城区环境下的大型建筑及低矮地物滤波问题,提出一种新的二面角滤波法。利用空间二面角的平面角可以表达空间两相交平面相对位置的原理,实现机载LiDAR点云数据滤波。首先,算法提取点云数据中的高程突变点,以非突变点的二面角余弦均值稳定性作为判定迭代结束的条件;其次,分别统计高程突变和非突变点集的二面角余弦值频率分布,以交点处对应余弦值和最后一次迭代的坡度值作为LiDAR点云滤波的判定条件;最后,利用数学形态学"开"算子,去除残留低矮植被,得到可靠的滤波结果。对同一区域机载LiDAR点云数据,通过"二面角法"与"渐进三角网法"进行滤波处理。实验结果表明,二面角滤波法能有效地降低地物点错分为地面点的百分率,且在去除地物信息的同时能良好地保留地形特征。

关键词：机载LiDAR 二面角滤波法坡度开算子 DEM

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北京市春季PM_(2.5)中金属元素污染特征及来源分析

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生态环境学报 2016年第7期25卷 1181-1187页

作者：熊秋林赵文吉王皓飞赵佳茵汪涵涵孙春媛张骞中首都师范大学资源环境与旅游学院城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 北京大学环境科学与工程学院北京100871

PM2.5是我国大部分城市大气环境中的首要污染物。PM2.5中的金属元素尤其是重金属,其质量浓度超标会引发生态环境风险及人体健康风险。为了研究北京市春季大气PM2.5中金属元素污染状况及其来源,于2015年5月同步采集了北京城区及郊区大气P... 详细信息

PM2.5是我国大部分城市大气环境中的首要污染物。PM2.5中的金属元素尤其是重金属,其质量浓度超标会引发生态环境风险及人体健康风险。为了研究北京市春季大气PM2.5中金属元素污染状况及其来源,于2015年5月同步采集了北京城区及郊区大气PM2.5样品13份。用Elan DRC II型电感耦合等离子体质谱仪（ICP-MS）测试了样品中的15种金属元素质量浓度,测试结果表明,Na和Ca占比最高,两元素质量浓度之和占元素总质量浓度的72.23%（城区）和71.96%（郊区）;Mg、Al、Fe、K占比较高,这4种元素质量浓度之和占元素总质量浓度的25.84%（城区）和26.35%（郊区）;北京城区PM2.5中大部分元素质量浓度较郊区均有所下降,而Zn、Ni、Cu 3种重金属质量浓度表现为城区明显高于郊区。北京城区白天PM2.5中大部分元素质量浓度较夜晚均有所下降,而Ba、Fe、Pb 3种重金属质量浓度表现为白天略高于夜晚。富集因子分析表明,2015年春季北京PM2.5中Fe、Al、K、Ba、Mn、Cr的EF值均在1-10之间,为轻度富集;Mg、Ca、Na、Cu、Pb的EF值均在10-100之间,为中度富集;Mo的EF值超过了1 000,为超富集。由Pearson相关分析、因子分析结果以及污染源排放的特征元素判断,北京春季PM2.5中金属元素主要有三大来源,分别为地壳来源（土壤尘和建筑尘）、冶金源和机动车源。

关键词：细颗粒物金属元素富集因子分析 Pearson相关分析因子分析

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Google Earth Engine云平台对遥感发展的改变

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遥感学报 2022年第2期26卷 299-309页

作者：王小娜田金炎李小娟王乐宫辉力陈蓓蓓李向彩郭婧涵首都师范大学水资源安全北京实验室北京100048 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 美国纽约州立大学布法罗分校地理系美国布法罗14261

近年来,随着遥感技术的快速发展,积累了海量的对地观测遥感数据。传统桌面端遥感处理平台(例如ERDAS和ENVI等)无法满足当前遥感大数据的应用需求。作为领先的遥感云计算平台,GEE(Google Earth Engine)的出现改变了传统遥感数据处理和分... 详细信息

近年来,随着遥感技术的快速发展,积累了海量的对地观测遥感数据。传统桌面端遥感处理平台(例如ERDAS和ENVI等)无法满足当前遥感大数据的应用需求。作为领先的遥感云计算平台,GEE(Google Earth Engine)的出现改变了传统遥感数据处理和分析模式,为海量数据快速处理与信息挖掘带来了新的契机。截止目前,科研人员已利用GEE成功开展了大量研究工作,发表多篇学术论文与综述。然而,还没有一项研究系统地分析GEE是如何推动遥感科学发展的。因此,本文旨在探讨GEE云平台相比于传统桌面端遥感处理平台分别在资源、方法和应用3个方面的创新性变革:(1)在资源方面,GEE以其集大数据/云计算为一体的特点,打破了传统数据、模型算法、算力分离的局面,实现上述3者的云端部署,在大规模数据快速处理与分析方面展现出巨大潜力;(2)在方法方面,GEE提供的遥感分析新方法,突破了传统遥感技术瓶颈,促进了遥感数据处理与分析的技术革新,极大提高了海量数据处理与信息挖掘效率;(3)在应用方面,GEE不仅为全球尺度的长时间序列快速分析带来发展机遇,而且推动了数据、算法和产品的快速共享,进一步迎来了开放、共享的遥感时代。通过系统归纳总结GEE平台的优势,不仅可以帮助潜在新用户了解GEE,同时加深现有用户的理解,还能促使谷歌开发人员完善和改进GEE,并且催生地球系统科学研究的新发现。

关键词： Google Earth Engine 遥感云计算平台桌面端遥感处理平台遥感大数据像元级分析方法

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中国湖泊、沼泽湿地的空间分布特征及其变化

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生态学杂志 2014年第6期33卷 1606-1614页

作者：许凤娇周德民张翼然牛振国城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地首都师范大学北京100048 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室首都师范大学北京100048 中国科学院遥感与数字地球研究所北京100101

湖沼湿地真实地记录了气候与环境变化的信息,我国湖沼湿地面积与数量的变化客观地反映了我国水资源的时空变化过程。全国湖沼湿地的分布特征和变化趋势因自然环境的不同呈现不同的特点。了解全国湖沼湿地历年来的变化特征,可以对湖沼湿... 详细信息

湖沼湿地真实地记录了气候与环境变化的信息,我国湖沼湿地面积与数量的变化客观地反映了我国水资源的时空变化过程。全国湖沼湿地的分布特征和变化趋势因自然环境的不同呈现不同的特点。了解全国湖沼湿地历年来的变化特征,可以对湖沼湿地进行有效的价值评估和管理保护。本研究依据全国各地区的自然环境差异,将全国湖沼湿地划分为6个大区,分别是东北山地与平原地区、东部平原地区、蒙新高原地区、青藏高原地区、云贵高原地区和华南沿海地区。根据《中国湖泊志》和《中国沼泽志》的历史数据,以及运用遥感技术获取的2008年中国湖沼湿地现状数据,对近20年来的湖沼湿地变化进行研究,按照随机抽样、重点和全国湖沼湿地3个方面的变化对其进行了区域变化和类型变化的分析。结果表明,全国湖沼湿地在不同区域分布不均衡,基本上所有区域都有消失型和萎缩型湖沼湿地,而扩张型湖沼湿地仅出现在青藏高原地区。全国湖沼湿地呈现萎缩、消失的变化趋势,在一定程度上反映了其生态系统服务功能的减弱,相应经济价值减少。

关键词：湖沼湿地随机抽样类型变化区域变化变化趋势

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基于地统计学的北京市可吸入颗粒物时空变异性及气象因素分析

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环境科学学报 2010年第11期30卷 2154-2163页

作者：赵文慧宫辉力赵文吉唐涛唐明北京市城市环境过程与数字模拟重点实验室-省部共建国家重点实验室培育基地首都师范大学北京100048 资源环境与地理信息系统北京市重点实验室首都师范大学北京100048 Department of Geography and Planning State University of New York Collegeat Buffalo

大气颗粒物是造成城市空气污染的重要原因之一,并已经成为我国北京等大中城市空气污染中的首要污染物.为分析北京市采暖期大气中可吸入颗粒物的污染水平及其气象因素的影响作用,以大气可吸入颗粒物PM0.3,PM3.0,PM5.0为研究对象,于2007～... 详细信息

大气颗粒物是造成城市空气污染的重要原因之一,并已经成为我国北京等大中城市空气污染中的首要污染物.为分析北京市采暖期大气中可吸入颗粒物的污染水平及其气象因素的影响作用,以大气可吸入颗粒物PM0.3,PM3.0,PM5.0为研究对象,于2007～2009年采暖期间在北京市城区设立了93个采样点进行定点采样监测,利用地统计分析工具和指示克里格方法,模拟分析了北京市城区2007～2009年采暖期PM0.3、PM3.0、PM5.0的时空变异性,并建立起可吸入颗粒物浓度与气象条件(风力、温度、湿度)的对应关系,由此分析气象因素对大气颗粒物污染水平的影响程度.结果表明:实验半变异函数符合具有块金值的球状模型;北京城区空气可吸入颗粒物的污染水平自2007年以来污染程度与污染面积均呈减小趋势,影响范围主要集中在西南部,西北次之,近郊区污染重于城区;气象条件是影响可吸入颗粒物污染程度的重要因素,在不同年份不同气象因子对颗粒物的影响是不同的.但另一方面,由于污染原因季节冷暖程度的不同,气象条件对颗粒物浓度的影响有不确定的一面,但仍可找到一些规律.

关键词：地统计学可吸入颗粒物时空变异性气象因素北京

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