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自1960年4月诞生国际上第一部合成孔径雷达（SAR）以来,SAR技术及应用发展已进入一个新的阶段.在该阶段,对电磁波的波段、极化、振幅和相位等信息的利用更加深入和综合,其显著的技术特征为双/多站或星座观测、极化干涉测量、高时序高分宽幅测绘、三维/四维结构信息获取和超高分辨率观测,其显著的应用特征为面向全球性重大问题如全球变化和全球可持续发展实现地球表面动态过程高精细、大尺度和时间连续的监测和评估.本文首先介绍了SAR对地观测技术的研究背景及意义,然后就四种典型的先进SAR即极化SAR、极化干涉SAR、层析SAR和超高分辨率SAR论述了其近十年来的研究进展,最后,展望了未来这些先进SAR对地观测技术的发展趋势,并重点探讨了在多通道信息获取、多角度观测、高时相观测、分辨率和测绘幅宽提升等方面的发展趋势. 相似文献
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多普勒信息是合成孔径雷达（SAR）进行海洋动力遥感的一个重要参数,自从20世纪80年代末就已经开始利用该参数反演海表面动力过程的相关研究.本文重点论述了星载SAR多普勒信息反演海表面流及其应用研究,主要包括SAR干涉测量方法获取海洋流场信息的主要技术手段及研究进展;多普勒频移方法反演表层海洋流场的发展历程及在上层海洋现象（包括地转流、准地转流以及中小尺度过程）中的应用研究;相关的国外重要数据融合计划和研发计划.目前国内在海洋流场的遥感方面还处于起步阶段,重点关注于反演理论和方法,而将反演信息应用于上层海洋动力的研究,还十分缺乏.希望通过本文的综述,为后续在该方向的研究提供借鉴. 相似文献
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基于遥感和地理信息系统的河南省森林防火系统 总被引：4，自引：2，他引：4
河南森林火灾较多,给森林资源造成较大损失。由于在火灾预警、监测、救灾中,没有一套有效的现化化的手段,常常延误较多的扑救时间,造成不必要的经济和森林资源的损失。在多年森林火灾遥感监测的基础上,利用“3S”技术,从森林火灾预警—监测—扑救等过程入手,建立了自动化、流程化的河南省森林遥感防火系统。介绍了河南省森林遥感防火系统的主要技术思路及各部分主要功能。该系统的资料接收、处理、服务等都实现了软件支持,并利用“3S”技术,使火点监测图像、气象和森林火险预报与地理信息叠加。 相似文献
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本文介绍了现代遥感技术在农业中的主要应用。即土地资源调查和监测;农作物生长的动态变化及作物产量预测和生态环境监测;草地资源调查和监测:森林资源调查和森林火情及病虫害监测;植物病虫害预测和防治等的应用。 相似文献
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地球同步轨道合成孔径雷达（GEO SAR）具有短重访周期、大覆盖范围的优势,在防灾减灾方面具有重大潜力.本文提出包含远近编队的伴随分布式GEO SAR系统,在单星GEO SAR基础上,通过增加仅接收信号的从星伴随飞行,形成多个相位中心,具有功能丰富、成本低的优点;但不同功能对编队的空间基线要求不同.本文针对近距编队构型,提出基于坐标旋转的相对运动方程修正方法,可获得地球自转影响下空间基线解析计算方法;进一步提出基于半长轴修正的线性时变基线设计方法,可应用于SAR层析任务.针对远距编队,提出全局可测约束下最小定位精度系数准则,可实现具有最佳视角组合的远距编队设计,实现三维形变反演任务.最后,仿真并分析了伴随分布式GEO SAR编队各功能的系统性能,包括基线的日变化、高度向分辨率和典型观测区域的三维形变反演精度等. 相似文献
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随着深度学习方法在计算机视觉领域的崛起,如何将其应用于具有全天时、全天候等优点的SAR图像也成为一大研究重点.相较于传统图像,SAR图像由于其难判读、应用人群较少等原因难以获得大量标注数据.本文提出一种基于场景合成和锚点约束的SAR图标检测方法.通过区域生长算法和阈值法对SAR车辆目标及其阴影进行分割,然后随机嵌入SAR复杂场景中的合理区域来合成目标检测数据集.针对SAR车辆目标的几何特性、图像分辨率参数,对Faster-RCNN中的锚点大小进行约束,减少不符合SAR车辆目标检测框尺寸的候选框,大量约简冗余计算,提升训练、测试效率及精度. 相似文献
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积雪是影响辐射平衡、水资源等全球能量与水循环的重要参数,遥感是监测积雪时空分布特征及其变化趋势的重要手段.合成孔径雷达（SAR）以其全天时、全天候能力,成为积雪遥感中重要的研究方向.本文从SAR与积雪的特性、积雪的散射模型、基于强度和相位信息的积雪参数反演等方面,针对SAR积雪参数反演方法的理论、技术进行总结和分析,指出了目前利用SAR数据反演积雪的研究现状和存在的问题,并对未来的研究方向进行了讨论. 相似文献
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基于Radarsat-2 SAR数据反演定西裸露地表土壤水分 总被引：2，自引：0，他引：2
利用Radarsat-2 SAR数据和定西地区野外土钻法及WET仪器观测的土壤水分数据,分析了同极化后向散射系数与不同土层深度土壤水分之间的关系,采用交叉极化(VV/VH)组合模型反演土壤水分并进行对比验证。结果表明:水平、垂直同极化后向散射系数均与10~20 cm土壤含水量相关性最好,相关系数R均为0.74;受地表粗糙度和土壤质地等影响,同极化后向散射系数与0~10 cm土壤水分相关性均较低。交叉极化组合模型的反演值与10~20 cm实测土壤水分相关性较高,R值达0.75,而与0~10 cm和20~30 cm实测值的相关性较低(R值分别为0.47和0.52),但均通过α=0.05的显著性检验;WET仪器实测0~6 cm土壤水分经校正后与反演值的相关系数为0.46(通过α=0.01的显著性检验),校正后的结果有效提高了WET仪器测量精度。交叉极化组合模型可用于裸露地表土壤水分的反演,更适用于提取10~20 cm土壤含水量信息。 相似文献
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本书主要内容分为农业遥感、农业气象、计算机应用、其它等四大部分。包括了遥感图像显示系统的开发和利用、遥感技术在病虫害监测中的作用、利用卫星监测森林火灾、黄河凌汛等 ,以及包括冬小麦农艺模型试验、农业气候数据库、土壤水分与作物旱情监测。本书对从事农业气象遥感应用技术研究的专业人员以及地理、测绘和计算机等领域的科技人员均有参考价值。定价 :40 .0 0元。农业遥感与农业气象研究@刘安麟 相似文献
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高分辨率合成孔径雷达卫星反演风场资料在中国近海风能资源评估中的应用研究 总被引：2，自引：0，他引：2
由于海上测风非常昂贵,实地测风资料严重不足,而卫星反演海面风场资料可以有效地弥补这一缺陷,对近海风能资源评估具有至关重要的意义。近年来,欧洲太空局2002年3月发射的Envisat卫星搭载合成孔径雷达（SAR）图像产品在欧洲近海风能资源评估中得到了广泛应用。文中探讨了空间分辨率约1 km×1 km的SAR卫星反演海面风场资料应用于杭州湾近海风能资源评估的技术方法,通过杭州湾海域的实测风速与SAR卫星反演海面风速数据的对比分析发现：（1）14个实测站点中13个站的相对误差小于20%,其中7个站的相对误差小于10%,平均标准差为2.29 m/s;（2）以SAR卫星反演风速数据为基础计算的风能参数（形状参数和尺度参数）与实测数据计算结果的一致性较高;（3）将该数据同化进入WRF数值模式中,与控制试验相比,大部分检验站点的风速相关系数明显提高,标准差和相对误差也得到改善。SAR卫星反演风场资料可用于中国的近海风能资源评估。 相似文献
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Michael Denbina 《大气与海洋》2013,51(4):437-446
In recent years, the use of synthetic aperture radar (SAR) for iceberg detection has been increasing thanks to the greater availability and coverage of SAR data, particularly polarimetric data. Greater amounts of polarimetric information can increase detection performance, preventing false alarms and missed detections. However, quad-polarization (quad-pol) SAR systems have increased data rate and power usage requirements, causing quad-pol modes to have generally half the swath width of dual-polarization (dual-pol) modes. Compact polarimetry is a compromise that allows the approximation of quad-pol information (referred to as “pseudo quad-pol”) using a dual-pol SAR. In this paper, using compact polarimetric data simulated from RADARSAT-2 quad-pol imagery, we show how pseudo-quad-pol data can be used for iceberg detection using the likelihood ratio test method. We show that use of the pseudo-quad-pol HV intensity can augment the detection performance of a compact polarimetric SAR system. We also compare the performance of the various compact polarimetric configurations to linearly polarized dual-pol and quad-pol data. [Traduit par la rédaction] Ces dernières années, le radar à synthèse d'ouverture (RSO) a été de plus en plus utilisé pour la détection des icebergs grâce à une meilleure disponibilité et une meilleure couverture des données RSO, en particulier des données polarimétriques. De plus grandes quantités d'informations polarimétiques peuvent améliorer la performance de détection, ce qui évite les fausses alarmes et les détections manquées. Cependant, les systèmes RSO à quadruple polarisation (quad-pol) exigent des débits binaires et une consommation d’énergie plus élevés, de telle sorte que les modes quad-pol utilisent généralement une largeur de couloir la moitié moindre que celle des modes à double polarisation (dual-pol). La polarimétrie compacte est un compromis qui permet d'approximer l'information quad-pol (alors appelée « pseudo-quad-pol ») au moyen d'un RSO dual-pol. Dans cet article, en utilisant des données de polarimétrie compacte simulées à partir de l'imagerie RADARSAT-2 quad-pol, nous montrons comment les données pseudo-quad-pol peuvent servir à la détection des icebergs au moyen de la méthode du test du rapport des vraisemblances. Nous montrons que l'utilisation de l'intensité HV pseudo-quad-pol peut augmenter la performance de détection d'un système RSO polarimétrique compact. Nous comparons aussi la performance des diverses configurations polarimétriques compactes aux données dual-pol et quad-pol linéairement polarisées. 相似文献
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水资源脆弱性的研究进展 总被引：3，自引：0，他引：3
水资源是影响可持续发展最主要的环境因素,研究水资源的脆弱性以及气候变化对水资源脆弱性的影响关系到我国国民经济可持续发展的重大问题。文章系统地阐述了水资源脆弱性的概念、评价指标体系、研究方法、研究进展以及降低水资源脆弱性应采取的适应对策措施等。并提出今后应进一步明确水资源脆弱性的概念和研究范围,完善现有的指标体系,提高脆弱性图表的统一性和可比性以及应用高新技术开展水资源脆弱性的研究等。 相似文献
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Contemporary environmental challenges call for new research approaches that include the human dimension when studying the natural environment. In spite of the recent development of several conceptual frameworks integrating human society with nature, there has been less methodological and theoretical progress on how to quantitatively study such social–ecological interdependencies. We propose a novel theoretical framework for addressing this gap that partly builds on the rapidly growing interdisciplinary research on complex networks. The framework makes it possible to unpack, define and formalize ways in which societies and nature are interdependent, and to empirically link this to specific governance challenges and opportunities using a range of theories from both the social and natural sciences in an integrated way. At the core of the framework is a set of basic building blocks (motifs) that each represents a simplified but non-trivial social–ecological systems (SES) consisting of two social actors and two ecological resources. The set represents all possible patterns of interdependency in a SES. Each unique motif is characterized in terms of social and ecological connectivity, resource sharing, and resource substitutability. By aligning theoretical insights related to the management of common-pool resources, metapopulation dynamics, and the problem of fit in SES with the set of motifs, we demonstrate the multi-theoretical ability of the framework in a case study of a rural agricultural landscape in southern Madagascar. Several mechanisms explaining the inhabitants’ demonstrated ability to preserve their scattered forest patches in spite of strong pressures on land and forest resources are presented. 相似文献
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Guifu ZHANG Vivek N.MAHALE Bryan J.PUTNAM Youcun QI Qing CAO ANDrew D.BYRD Petar BUKOVCIC Dusan S.ZRNIC Jidong GAO Ming XUE Youngsun JUNG Heather D.REEVES Pamela L.HEINSELMAN AlexANDer RYZHKOV Robert D.PALMER Pengfei ZHANG Mark WEBER Greg M.MCFARQUHAR Berrien MOORE III Yan ZHANG Jian ZHANG J.VIVEKANANDAN Yasser AL-RASHID Richard L.ICE Daniel S.BERKOWITZ Chong-chi TONG Caleb FULTON Richard J.DOVIAK 《大气科学进展》2019,36(6):571-588
After decades of research and development, the WSR-88 D(NEXRAD) network in the United States was upgraded with dual-polarization capability, providing polarimetric radar data(PRD) that have the potential to improve weather observations,quantification, forecasting, and warnings. The weather radar networks in China and other countries are also being upgraded with dual-polarization capability. Now, with radar polarimetry technology having matured, and PRD available both nationally and globally, it is important to understand the current status and future challenges and opportunities. The potential impact of PRD has been limited by their oftentimes subjective and empirical use. More importantly, the community has not begun to regularly derive from PRD the state parameters, such as water mixing ratios and number concentrations, used in numerical weather prediction(NWP) models.In this review, we summarize the current status of weather radar polarimetry, discuss the issues and limitations of PRD usage, and explore potential approaches to more efficiently use PRD for quantitative precipitation estimation and forecasting based on statistical retrieval with physical constraints where prior information is used and observation error is included. This approach aligns the observation-based retrievals favored by the radar meteorology community with the model-based analysis of the NWP community. We also examine the challenges and opportunities of polarimetric phased array radar research and development for future weather observation. 相似文献
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频繁发生的农业气象灾害制约着我国农业生产的快速、健康发展。农业气象灾害一直是广大气象科技工作者开展的主要研究课题之一。在国家科技攻关等计划的支持下,近10年来农业气象灾害研究取得了许多成果。完善农业气象灾害监测业务和预报服务,构建农业气象灾害风险评估、防御体系是农业气象灾害研究的重点。基于3S技术和地面监测相结合,构建了农业气象灾害动态监测系统,从宏观和微观角度来全面监测农业气象灾害的发生发展;建立和完善了卫星遥感监测系统,开展干旱、洪涝、冷害等灾害的动态监测,逐步建立集3S于一体的高空时空分辨率的灾害监测预警系统。农业气象灾害预警研究主要包括:数理统计预报方法进一步发展,农业气象模式与气候模式结合的初步尝试,GIS和网络等高技术在农业气象灾害预警中的应用,省级农业气象灾害预测系统的研制。我国农业气象灾害风险(影响)评估的研究,大致可以2001年为界分为二个阶段。第一阶段,以灾害风险分析技术方法探索研究为主的起步阶段,第二阶段,以灾害影响平度的风险化、数量化技术方法为主的研究发展阶段,构建灾害风险分析、跟踪评估、灾后评估、应变对策的技术体系;具体研究包括农业气象灾害风险分析、风险评估、风险区划和基于遥感监测信息的农业干旱评估。近年来我国农业气象灾害防御研究主要是将高效利用农业气候资源的主动防御技术和开发防灾制剂的被动防御技术相结合,在防御农业干旱和低温冷害方面取得了良好效果。 相似文献
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Margaret M. Skutsch 《Climate Policy》2013,13(4):433-443
Abstract The article considers the potential for community-based forest management (of existing forests) in developing countries, as a future CDM strategy, to sequester and mitigate carbon and to claim credits in future commitment periods. This kind of forestry is cost-effective, and should bring many more benefits to local populations than do afforestation and reforestation, thus contributing more strongly to sustainable development. However, community forest management projects are small-scale, and the transaction costs associated with justifying them as climate projects are likely to be high. A research project being carried out in five developing countries is testing carbon measurement and monitoring methods which can be carried out by community members with very little formal education, which should greatly reduce these transaction costs. Using hand-held computers with GIS capability and attached GPS, villagers with 4 years of primary education are able to accurately map their forest resource and input biomass data from sample plots into a program which calculates carbon values. 相似文献