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定量遥感升尺度转换研究综述 总被引：4，自引：0，他引：4
尺度转换问题是定量遥感领域基础而重要的科学问题之一.重点针对升尺度转换研究现状,从现象描述、尺度效应产生原因分析、尺度转换方法归纳及尺度转换效果评价4个方面进行细致论述.认为目前的研究主要存在3个问题:①基于离散的多传感器影像进行的反演量尺度转换研究,受到不同传感器间成像参数归一化精度的影响;②反演量物理模型发展有限,基于这些模型的反演量连续空间尺度转换研究仍不成熟;③基于分形理论等数学方法的反演量连续空间尺度转换研究取得了一定的进展,但仍受限于尺度上推理论与技术的发展水平.对于定量遥感升尺度转换研究的发展趋势,做出如下展望:①随着成像参数归一化技术的进步,问题①将得到更有效的处理,这将有助于实际应用问题的解决;②连续空间尺度转换模型构建是升尺度转换研究发展的重要趋势.随着多学科知识的融入,定量遥感反演理论的发展及尺度上推理论与技术的进步,问题②与③亦将得到较好的解决,这将有益于揭示遥感反演量真正意义上的尺度转换规律. 相似文献
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生态地理建模中的多尺度问题 总被引：29，自引：0，他引：29
本文在分析生态地理建模内涵的基础上,讨论了生态地理建模中的尺度转换问题、跨尺度相互作用问题、空间尺度与时间尺度的关联问题和多尺度数据处理问题.由于生态地理问题的非线性、生态环境的异质性和随机事件,简单的线性尺度转换方法远不能满足生态地理建模的要求.为了从根本上解决生态地理建模中的时空尺度问题,除需要运用微分几何学和等级理论等经典方法外,还需要引入格点生成法和网格计算等现代理论和技术手段. 相似文献
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景观格局与水土流失的尺度特征与耦合方法 总被引：11，自引：0，他引：11
景观格局与生态过程的耦合研究是景观生态学研究的核心科学问题,也是综合自然地理学深化和发展的关键.尺度广泛存在于生态学现象中,尺度效应与尺度转换是景观生态学研究面临的挑战,探讨格局与过程之间相互作用机理与尺度特征是为解决尺度问题提供理论依据的必然途径.水土流失作为一种生态过程,是国内外颇为关注的生态问题.依据多种研究手段,在不同尺度上开展景观格局与水土流失的相互关系与尺度特征的研究,在分析景观格局的时空异质性、水土流失的影响因子与尺度效应的基础上,揭示流域景观格局与水土流失的耦合机理,发展尺度转换方法和景观格局-水土流失过程耦合模型,是完善景观生态学的理论基础,是为水土流失区生态建设提供科学依据的重要途径. 相似文献
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水系在不同尺度的遥感影像上表现出不同的光谱特征和形状、纹理特征,为了得到提取水系的适宜尺度,本文采用三种经典的尺度转换方法,将信息容量作为尺度转换的评价指标;最终选择三次卷积法为最优的尺度转换方法,在得到的一系列尺度图像上提取水系,分析提取水系的适宜尺度为10 m到45 m之间。 相似文献
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遥感影像尺度转换及最优尺度选择探讨 总被引：1，自引：0，他引：1
从信息提取的角度阐述遥感影像尺度问题的重要性,评述了尺度效应、尺度转换以及最优尺度选择研究的国内、外现状。重点探讨几种不同尺度转换方法,以及基于像元和面向对象的最优尺度选择方法的技术特点,分析了尺度研究未来发展方向。 相似文献
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空间尺度转换是近年来区域生态水文研究领域的一个基本研究问题。其需要主要是源于模型的输入数据与所能提供的数据空间尺度不一致以及模型所代表的地表过程空间尺度与所观测的地表过程空间尺度不吻合。综述了目前区域生态水文模拟研究中常用的空间尺度转换研究方法,包括向上尺度转换和向下尺度转换。详细论述了2种向下尺度转换方法: 统计学经验模型和动态模型。前者是通过将GCM大尺度数据与长期的历史观测数据比较从而建立统计学相关模型, 然后利用这个统计学经验模型进行向下的空间尺度转换. 然而动态模型并不直接对GCM数据进行向下尺度的转换,而是对与GCM进行动态耦合的区域气候模型(RCM) 的输出数据进行空间尺度转换. 通常后者所获得的数据精度要比前者高,但是一个主要缺点就是并不是全球所有的研究区域都有对应的RCM。还详细论述了2种向上尺度转换方法: 统计学经验模型和斑块模型。前者是建立一个能代表小尺度信息在大尺度上分布的密度分布概率函数, 然后利用这个函数在所需的大尺度上进行积分而求得大尺度所需的信息。而后者是根据相似性最大化原则将大尺度划分为若干个可操作的小尺度斑块,然后将计算的每个小尺度斑块的信息平均化得到大尺度所需的信息。通常在计算这种斑块化的小尺度信息的时候,对每个小尺度也会采用统计学经验模型来计算代表整个斑块小尺度的信息。建议用斑块模型与统计学经验模型相集合的方法来实现向上的空间尺度转换 相似文献
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尺度效应是定量遥感重要而基础的问题之一,学者们利用尺度转换模型定量描述尺度效应。重点以归一化差分植被指数(NDVI)为例,对其尺度转换研究现状进行分析,进而对定量遥感地表参数尺度转换研究趋势进行探讨。认为:(1)融合地物类别信息的升尺度转换模型建立将成为遥感地表参数升尺度转换研究的一种新趋势;(2)利用分形理论与方法尝试揭示尺度转换动力学过程也是遥感地表参数降尺度转换研究的一个新的发展趋势;(3)时空尺度转换耦合研究将继续成为未来遥感地表参数尺度转换研究的新主题,对利用多重分形方法建立时空尺度转换耦合模型的可能性进行分析,展示了该方法的潜在研究价值;(4)定量遥感尺度转换与遥感影像地类自动识别结合研究将成为新趋势,2个研究领域可相辅相成,在今后的研究中取得新的成果。 相似文献
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半干旱区景观格局与生态水文过程研究进展 总被引：7，自引：2，他引：5
景观格局和生态水文过程之间具有紧密的联系和相互作用,在半干旱地区这种联系尤为显著,是地球科学研究的重要前沿领域.尺度效应在两者关系中起重要作用,不同尺度下两者相互作用机制有很大差异.归纳总结了半干旱地区景观格局与生态水文过程的研究现状与进展,包括二者相互作用机理、影响因素、干扰、尤其是人为干扰对这种相互作用的影响,以及模型模拟等.以尺度为线索,在斑块、坡面和流域尺度进行展开.最后,提出了半干旱地区景观格局与生态水文过程研究中存在的问题、热点和趋势,包括物理机制、干扰后的恢复机制、模型发展、流域尺度集成及尺度转换. 相似文献
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WEI Wen-xin PAN Jun XING Li-xin College of GeoExploration Science Technology Jilin University Changchun China 《吉林大学学报(地球科学版)》2006,(Z2)
各种尺度的地学空间数据已成为地质找矿和环境研究中的重要信息源.在遥感数据与地球化学数据的融合处理中存在着空间尺度问题.基于两种数据的性质和特点,利用立方卷积的方法进行两种数据处理中的尺度转换研究,并以内蒙古额仁陶勒盖地区为例,实现了尺度转换后的化探数据和遥感数据融合处理应用. 相似文献
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针对实际中所观测到的探地雷达信号时常会被噪声污染的问题,根据小波分析和分形理论在多尺度分析和自相似本质上的一致性,从研究分数布朗运动小波系数的统计特性,分析信号和噪声对小波系数统计特性的影响,在探地雷达信号处理中引入小波分析和随机分形理论,提出了在小波域中,使用平滑因子恢复加性白噪背景下探地雷达信号。仿真实验表明,该方法能有效地恢复白噪背景下探地雷达信号,显著地提高了信噪比(由0 db提高到13.9 db)。 相似文献
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Snehamoy Chatterjee Hussein Mustapha Roussos Dimitrakopoulos 《Computational Geosciences》2016,20(3):399-420
Spatial uncertainty modelling is a complex and challenging job for orebody modelling in mining, reservoir characterization in petroleum, and contamination modelling in air and water. Stochastic simulation algorithms are popular methods for such modelling. In this paper, discrete wavelet transformation (DWT)-based multiple point simulation algorithm for continuous variable is proposed that handles multi-scale spatial characteristics in datasets and training images. The DWT of a training image provides multi-scale high-frequency wavelet images and one low-frequency scaling image at the coarsest scale. The simulation of the proposed approach is performed on the frequency (wavelet) domain where the scaling image and wavelet images across the scale are simulated jointly. The inverse DWT reconstructs simulated realizations of an attribute of interest in the space domain. An automatic scale-selection algorithm using dominant mode difference is applied for the selection of the optimal scale of wavelet decomposition. The proposed algorithm reduces the computational time required for simulating large domain as compared to spatial domain multi-point simulation algorithm. The algorithm is tested with an exhaustive dataset using conditional and unconditional simulation in two- and three-dimensional fluvial reservoir and mining blasted rock data. The realizations generated by the proposed algorithm perform well and reproduce the statistics of the training image. The study conducted comparing the spatial domain filtersim multiple-point simulation algorithm suggests that the proposed algorithm generates equally good realizations at lower computational cost. 相似文献
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The widely used wavelet filtering technique holds potential to approach anomaly–background separation in geophysical and geochemical data processing. Wavelet statistics provide crucial information on such filtering methods. In general, conventional (Gaussian-type) statistical modeling is insufficient to adequately describe the heavily tailed and sharply peaked (at zero) distribution of the wavelet coefficients of irregular geo-anomaly patterns. This paper demonstrates that the cumulative (frequency) number of the wavelet coefficient yields a power-law scaling relationship with the coefficient based on wavelet transform of a fractal/singular measure. This wavelet coefficient–cumulative number power-law model is proven to be more flexible and appropriate than the Gaussian model for characterizing the scaling nature of the coefficient distribution. Accordingly, a fractal-based filtering technique is developed based on the wavelet statistical model to decompose mixed patterns into components based on the distinct self-similarities identified in the wavelet domain. The decomposition scheme of the fractal-based wavelet filtering method considers not only the coefficient frequency distribution but also the fractal spectrum of singularities and the self-similarity of real-world features. Finally, a synthetic data test and real applications from two metallogenic provinces of China are used to validate the proposed fractal filtering method for anomaly–background separation and identification of geophysical or geochemical anomalies related to mineralization and other geological features. 相似文献
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Recent studies have shown that many natural systems display temporal fluctuations with long-range power-law correlations, suggesting a fractal geometry of the underlying dynamical system. Four geoelectrical time series, measured in a seismic area of Southern Italy, are investigated by means of spectral tools in order to evidence the existence of power-law correlations. Results show the scaling behaviour for all the signals recorded, pointing to the presence of fractal features expressing a long-term correlation with scaling exponents which indicate stabilizing mechanisms. Furthermore, our findings suggest an observational evidence of correlations between the variation of parameters describing the temporal fluctuations of geoelectrical signals and earthquakes that occurred in the area investigated. 相似文献
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多维自仿射分布及其在地球化学中的应用 总被引：4，自引：0，他引：4
提出了多维自仿射分布的概念,指出多维自仿射分布是自仿射分形的数学基础,论证了多维自仿射分布在截尾条件下具有尺度不变的分形性质,交菜理论研究推广到多维情况。通过实例,说明多维自仿射分布在实际问题中的方法和步骤。并解释了分维数的实际意义。分维数是反映区域化变量在某方向变化程度的定量指标。该方法不仅适用于地球化学金元素和银元素数据,而且还适用于其它元素和地质数据,具有普遍的意义。 相似文献
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陆相沉积的天文地层研究方法简介——以井下地层为例 总被引：2，自引：5，他引：2
XU Dao-yi ) ZHANG Hai-feng ) HAN Yan-ben ) YIN Zhi-qiang ) LI Bao-li ) YAO Yi-min ) ) Institute of Geology China Earthquake Administration Beijing ) Geological Scientific Research Institute of Shengli Oilfield Company SINOPEC Dongying ) National Astronomical Observatories Chinese Academy of Sciences Beijing 《地层学杂志》2007,(Z2)
通过对我国大陆三十余口井的测井资料研究成果,归纳出对陆相地层进行天文地层研究的方法。介绍了所用的新的天文周期理论值、测井资料的选取及预处理方法,重点说明谱分析的数据点数的选定、不同参数(自然伽玛、自然电位和岩屑)的测井资料谱分析结果的对比,以实例说明如何选定主要优势旋回和AR值,以及FIR数字滤波器的基本性质和数字滤波结果,小波分析的特点和通过小波图进行调频的方法,并介绍了地层单位的延续时间计算和年龄确定方法。 相似文献