发展几何光学遥感建模理论，推动定量遥感科学前行——深切缅怀李小文院士   总被引：1，自引：1，他引：0  

柳钦火  阎广建  焦子锑  肖青  闻建光  梁顺林  王锦地 《遥感学报》2019,23(1):1-10

李小文长期致力于遥感基础研究,是植被几何光学遥感建模的先驱。他创建了Li-Strahler几何光学模型,论文入选"国际光学工程学会(SPIE)"里程碑系列文集。以李小文为首席科学家,带领国内外科学团队,在植被二向性反射建模、热红外遥感辐射方向性建模、遥感信息尺度效应、定量遥感综合实验与真实性检验方面做出了卓越成就。本文总结了李小文的主要学术思想,对定量遥感相关研究进展进行了总结和回顾,对遥感科学及相关领域具有重要的借鉴和参考意义。  相似文献   

基于约束三维重力反演的南极大陆地壳密度结构研究   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

纪飞  李斐  张峤  高金耀  郝卫峰  李永东  管清胜  林星 《地球物理学报》2019,62(3):849-863

地壳密度是表征其物质组成以及结构特征的一个基本参数,是深入理解构造演化、地球动力学等问题的重要基础.本文利用最新发布的布格重力异常数据,以现有的三维S波速度模型、地表热流以及岩石学数据作为约束条件,采用引入深度加权函数的三维重力反演算法,获取了南极大陆三维精细密度结构模型.研究结果显示,南极大陆地壳尺度范围内密度异常在-0.25～0.20g·cm~(-3)之间.大致以南极横断山脉为界,受中生代与新生代多期拉张活动的影响,西南极上地壳密度异常以低值为主,与东南极克拉通的高密度异常呈现明显对比关系.通过对比发现,反演的密度结构与岩石圈强度信息存在较好的相关性.进一步分析西南极裂谷系统的密度结构与岩石圈强度,认为受新生代拉张活动和岩浆活动影响的局部地区除外,热沉降作用很可能使得地壳趋于冷却.此外,西南极的低密度特征延伸到南极横断山脉,结合现有的研究结果认为可能需要多种机制来解释南极横断山脉的隆升过程.  相似文献   

布格重力异常建模反演在二连盆地油气勘探中的应用          下载免费PDF全文

杨高印  王君恒  闫后振 《地球物理学报》2019,62(1):316-330

二连盆地由众多小凹陷组成,伊和凹陷是其中之一.重力资料在盆地"探边摸底"、"定凹选带"等方面发挥着重要作用.本文基于布格重力异常资料,利用2.5D建模反演技术对其中横跨主洼槽的两条测线进行可视化建模及正演拟合.其中,初始模型的几何参数取自二维地震解释结果;物性参数中的纵向密度取自测井声波波速与密度的相关公式.正演拟合为建模反演技术的关键环节,密度横向变化,是在拟合过程中通过人机交互试错调整实现.通过正演拟合,揭示了主洼槽沉积层横向和纵向均存在较大的密度不均匀性,主洼槽有利于油气生成.与地震解释结果对比,二者在赛汉组-第四纪、腾格尔组深度相差不大,但凹陷底部拟合结果与地震解释结果有明显差异.通过钻井结果验证,正演拟合各沉积层深度与钻井揭示的各层深度结果一致,二维地震解释结果偏浅,其可能原因是时深转换选取的速度值偏小造成.  相似文献   

三维激发极化法反演研究及其在金属矿勘探中的应用          下载免费PDF全文

张刚  吕庆田 《地球物理学报》2019,62(10):3950-3963

激发极化法在金属矿、硫化矿等资源勘探方面应用较广.随着勘探设备与计算机硬件的发展，所采集到的数据具有观测数据量大、布极方式多样等特点.针对实测数据的特点，我们研究完成了基于并行技术的激发极化法对数反演算法，该算法具有如下特点：（1）通过压缩存储技术和并行技术的集成实现了可以处理大数据特征的反演算法；（2）利用对数反演来约束每次计算得到新模型的电导率恒为正，充电率在0到1之间变化，从而保证反演的稳定性和可靠性.本文首先设计了两组对比模型进行试验，通过对不同区块数据采用不同加权的方式来减弱噪声对反演结果影响的效果；其次，采用并行技术提高了反演的计算速度，并利用理论模型分析了不同电极装置对反演分辨率的影响.最后，在甘肃某金属矿开发前景区利用激发极化法开展了中梯装置的采集工作，利用加权后的观测数据反演推断出了测区金属矿开发靶区的大致位置及分布特征.  相似文献   

基于Landsat 8影像的黄河口悬浮物质量浓度遥感反演          下载免费PDF全文

周媛  郝艳玲  刘东伟  崔廷伟  于瑞宏  张志磊 《海洋学研究》2018,36(1):35-45

悬浮物质量浓度是黄河口海域重要的水质和水环境监测参数之一,直接影响着水面以下光场的分布,进而影响水体的初级生产力和水域生态环境。本文基于2011年6—7月和11—12月共计89组现场实测悬浮物质量浓度和光谱数据,分析了黄河口及其附近海域不同悬浮物质量浓度的水体光谱特征,尝试利用多种波段组合建立悬浮物质量浓度遥感反演算法。结果表明865 nm波段与波段比655 nm/560 nm组合形式算法反演结果最优,算法相关系数R²为0.95,平均相对误差为25.65%。将算法应用于2014—2016年共7景Landsat 8 OLI遥感影像,分析了不同年份黄河口悬浮物质量浓度的时空分布特征,黄河口海域悬浮物质量浓度分布总体呈现近岸高,离岸低的特点,不同时期悬浮物质量浓度量值上有显著变化。  相似文献   

基于混合像元分解理论的路域植被等量水厚度遥感反演     

肖祥红  刘海洋  郭云开 《测绘通报》2019,(12):83-86,95

为削弱混合像元对植被参数反演的影响，提出了基于混合像元分解理论反演路域植被等量水厚度的方法。利用PRO4SAIL模型正演获得的高光谱窄波段数据，模拟Landsat 8遥感影像宽波段植被冠层光谱数据，并进行等量水厚度的敏感植被指数的筛选；对覆盖研究区域的Landsat 8遥感影像进行线性混合像元分解，获取更加精确的植被冠层光谱反射率；同时，利用支持向量机构建等量水厚度估测模型，实现对路域植被等量水厚度的遥感反演。研究结果表明，利用混合像元分解后得到的植被冠层光谱参与模型反演得到的路域植被等量水厚度更加符合实际情况，为遥感影像反演植被参数提供了有效数据。  相似文献   

基于模型空间压缩的大地电磁三维反演研究          下载免费PDF全文

王青  刘云鹤  殷长春  李金峰  张洁 《地球物理学报》2019,62(2):752-762

本文提出了一种基于模型空间压缩技术的大地电磁三维反演方法.该方法在传统大地电磁三维反演理论的基础上,通过小波变换将待反演的空间域模型参数映射到小波域进行反演,获得小波域更新模型后再通过小波逆变换得到空间域反演模型.由于小波变换具有压缩特性和多尺度分辨能力,本文反演方法可在一定程度上提高反演分辨率.为了提高反演效率,我们针对基于L_1范数的模型约束求解不易收敛的反演问题,提出了一种基于模型粗糙度的简单有效的预条件处理技术.为验证本文算法的有效性,本文首先对经典的"棋盘"模型进行三维反演测试.反演结果表明本文算法的反演效率与传统方法相当,但对于深部异常体具有更好的分辨能力.最后,我们通过对实测数据反演进一步验证本文算法的有效性.  相似文献   

基于Hinge损失函数的垂向全变差约束全波形反演          下载免费PDF全文

王志强  韩立国 《地球物理学报》2018,61(4):1460-1470

全波形反演可以为叠前深度偏移成像提供更高精度的速度模型，但该方法具有较强的非线性，对初始速度模型的依赖性较强，尤其是在实际应用中，地质条件复杂多变，速度变化不连续，增加了反演非线性程度，常常使反演陷入局部极小值，影响反演的精度.全变差约束在图像去噪领域应用广泛，属于非光滑约束，在去噪过程中能有效的保留图像的不连续界面和边缘信息.本文提出基于Hinge损失函数的垂向全变差约束全波形反演方法，在全变差约束的基础上，利用Hinge损失函数控制模型的更新方向，并使用原-对偶混合梯度算法进行求解，给出这一优化问题的迭代格式，有效提高了对地下不连续界面的重构精度，同时也降低反演对初始速度模型的依赖程度.数值算例证明：与常规全波形反演方法相比，基于全变差约束的全波形反演方法可以有效的重构速度模型中的不连续界面，尤其对高速体边缘的重构效果更明显，但该方法对初始速度模型的依赖性仍然较强；基于Hinge损失函数的垂向全变差约束全波形反演方法降低了对初始速度模型的依赖程度，可以从一个较差的初始模型通过循环迭代的方式最终得到同样精确的速度模型，较好的重构了高速体边缘和不连续界面.  相似文献   

时空协同的精准农业遥感研究     

吴志峰  骆剑承  孙营伟  吴田军  曹峥  刘巍  杨颖频  王玲玉 《地球信息科学学报》2020,22(4):731-742

高分辨率遥感对地观测为我们从空间与时间2个维度客观反演地表格局—过程提供了有效的技术支撑。本文遵循时空协同的研究思路,基于高分辨率遥感影像,开展了农业遥感领域2个典型的问题研究：① 提出了一种基于影像视觉特征的耕地分区分层提取方法,该方法在利用DEM数据进行分区的基础上,根据不同区域内耕地所呈现的几何特征和纹理特征差异,分别设计了不同的耕地提取模型;② 构建了一种地块尺度的作物生长参数反演方法,方法以地块为基本单元,在空间、时间及属性组合约束下进行作物理化参数反演。本研究以贵州省安顺市西秀区和广西扶绥县耕地提取进行了耕地地块提取示范,以扶绥县进行了基于耕地地块和中空间分辨率时间序列遥感数据的甘蔗叶面积指数反演。其中,对于安顺市西秀区的耕地地块提取结果而言,形态精度（IoU）大于0.7的地块超过60%,规则耕地、梯田以及林草地等的类型精度均超过了80%;对于扶绥县甘蔗叶面积指数反演的结果而言,其结果可以较为精确地反映出基地甘蔗与非基地甘蔗的差异,基地甘蔗在品质上要优于非基地甘蔗。西南山地区的耕地形态提取/类型判别和地块甘蔗叶面积指数应用验证均证明了方法的可行性。结果表明,协同使用多源高分辨率数据是实现精准农业遥感研究的有效途径。  相似文献   

3D <Emphasis Type="Italic">v</Emphasis><Subscript>P</Subscript> and <Emphasis Type="Italic">v</Emphasis><Subscript>S</Subscript> models of southeastern margin of the Tibetan plateau from joint inversion of body-wave arrival times and surface-wave dispersion data          下载免费PDF全文

Lina Gao  Haijiang Zhang  Huajian Yao  Hui Huang 《地震科学（英文版）》2017,30(1):17-32

A new 3D velocity model of the crust and upper mantle in the southeastern (SE) margin of the Tibetan plateau was obtained by joint inversion of body- and surface-wave data. For the body-wave data, we used 7190 events recorded by 102 stations in the SE margin of the Tibetan plateau. The surface-wave data consist of Rayleigh wave phase velocity dispersion curves obtained from ambient noise cross-correlation analysis recorded by a dense array in the SE margin of the Tibetan plateau. The joint inversion clearly improves the v _S model because it is constrained by both data types. The results show that at around 10 km depth there are two low-velocity anomalies embedded within three high-velocity bodies along the Longmenshan fault system. These high-velocity bodies correspond well with the Precambrian massifs, and the two located to the northeast of 2013 M _S 7.0 Lushan earthquake are associated with high fault slip areas during the 2008 Wenchuan earthquake. The aftershock gap between 2013 Lushan earthquake and 2008 Wenchuan earthquake is associated with low-velocity anomalies, which also acts as a barrier zone for ruptures of two earthquakes. Generally large earthquakes (M ≥ 5) in the region occurring from 2008 to 2015 are located around the high-velocity zones, indicating that they may act as asperities for these large earthquakes. Joint inversion results also clearly show that there exist low-velocity or weak zones in the mid-lower crust, which are not evenly distributed beneath the SE margin of Tibetan plateau.  相似文献