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“京师一号”极地小卫星宽幅影像辐射校正方法研究 被引量:2
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作者 张卓宇 章影 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期104-112,共9页
“京师一号”小卫星是中国自主研制的首颗民用极地光学卫星,搭载有中高分辨率的多光谱宽幅相机,兼顾重访周期和空间分辨率,具有高覆盖、中高分辨率的优势,对极地变化监测研究具有重大意义;但其0级数据的条带噪声掩盖图像的地物特征,无... “京师一号”小卫星是中国自主研制的首颗民用极地光学卫星,搭载有中高分辨率的多光谱宽幅相机,兼顾重访周期和空间分辨率,具有高覆盖、中高分辨率的优势,对极地变化监测研究具有重大意义;但其0级数据的条带噪声掩盖图像的地物特征,无法反映地物的真实辐射特性,严重影响了数据应用.为此,本文提出了一种基于统计学原理,针对宽幅影像去除条带的方法.实验结果表明,相较于原始数据,该方法较能稳健地去除数据中的条带噪声,还原地表真实辐射信息,提升了“京师一号”宽幅相机多光谱数据的应用价值. 展开更多
关键词 京师一号 南极 条带噪声 辐射校正
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基于遥感的2015—2020年环南极冰山空间分布研究
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作者 张卓宇 刘蕾 +1 位作者 刘旭颖 戚梦真 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期432-440,共9页
冰山是因冰架各部分运动速度不均,裂隙生长后贯穿冰架发生崩解而产生的大块淡水冰。作为南大洋中重要的移动淡水源,冰山的运动和融化可以释放淡水并将其扩散至远离南极大陆的其他海域,因此,研究冰山的时空分布和面积分布提取可为研究南... 冰山是因冰架各部分运动速度不均,裂隙生长后贯穿冰架发生崩解而产生的大块淡水冰。作为南大洋中重要的移动淡水源,冰山的运动和融化可以释放淡水并将其扩散至远离南极大陆的其他海域,因此,研究冰山的时空分布和面积分布提取可为研究南大洋的水文、生态乃至全球气候变化产生的影响提供数据基础,具有重要意义。本文采用卫星合成孔径雷达观测数据开展南极冰山追踪研究。基于Google Earth Engine遥感大数据平台,合成了2015年8月—2020年8月欧空局Sentinel-1 SAR传感器影像数据集,经过分块重采样、下载拼接等步骤,获得冬季3天内环南极400 km影像镶嵌图;应用栅格分析功能得到研究期的二值化影像,使用数据转换和几何计算等功能提取了单个冰山的面积、周长。结果表明,南极冰山大量聚集于海岸线50 km以内区域,其中超小型冰山数量占比接近于50%,小型冰山可能在南极淡水输入中扮演了举足轻重的角色。 展开更多
关键词 南极 冰山 遥感 空间分布
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基于Landsat数据的1975—2015年中国海岸线时空变化分析(英文) 被引量:3
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作者 王冰洁 梁璐 +4 位作者 惠凤鸣 程晓 宫鹏 陈卓奇 黄华兵 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2019年第1期83-100,共18页
海岸线是表征陆地和海洋边界的最重要的地理要素,具有独特的地理、形态和动力学特征,海岸带是人类经济活动最活跃和集中的区域之一.在经济发展进程的影响之下,中国海岸线发生了巨大的变化.本研究基于Landsat遥感影像数据,采用改进的归... 海岸线是表征陆地和海洋边界的最重要的地理要素,具有独特的地理、形态和动力学特征,海岸带是人类经济活动最活跃和集中的区域之一.在经济发展进程的影响之下,中国海岸线发生了巨大的变化.本研究基于Landsat遥感影像数据,采用改进的归一化差异水体指数,提取了1975—2015年共5期中国海岸线长度及海岸带面积的时空变化信息.结果显示,1975、1990、2000、2010、2015年期中国海岸线的长度分别为15 945.7、17 045.8、17 234.2、17 377.7以及17 364.9km,各期海岸带面积相较于上一期分别增加了4 336.5、1 510.4、3 447.2、3 100.4km2.总体来说,中国海岸线呈现出人工岸线取代自然岸线的趋势.该研究结果可以为沿海区域的资源管理以及海岸规划提供参考. 展开更多
关键词 海岸线时空变化 陆地卫星(Landsat) 遥感
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南极和格陵兰冰盖物质平衡研究进展 被引量:5
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作者 叶玥 程晓 +4 位作者 刘岩 杨元德 赵励耘 林依静 璩榆桐 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期571-585,共15页
冰盖物质平衡状态对全球海平面具有重大影响,是预测海平面上升的最大不确定性来源。近20年来随着卫星遥感技术的快速发展,冰盖物质平衡研究取得巨大进展。研究系统介绍了近20年来冰盖物质平衡估算方法以及相应卫星数据的发展,归纳和总... 冰盖物质平衡状态对全球海平面具有重大影响,是预测海平面上升的最大不确定性来源。近20年来随着卫星遥感技术的快速发展,冰盖物质平衡研究取得巨大进展。研究系统介绍了近20年来冰盖物质平衡估算方法以及相应卫星数据的发展,归纳和总结了国内外利用测高法、重力测量法、通量法和融合法进行南极和格陵兰冰盖物质平衡评估的结果,详细分析了每种方法的不确定性和误差来源,为未来冰盖物质平衡研究提供参考。冰盖物质平衡仍将是全球变化研究未来的重点,提升卫星性能以降低观测数据的不确定性,创新估算方法以降低估算结果的不确定性,加强地面观测验证是研究热点。 展开更多
关键词 南极冰盖 格陵兰冰盖 物质平衡 卫星遥感
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格陵兰努普·康格鲁阿峡湾叶绿素a浓度时空变化分析
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作者 田佳慧 程晓 张彦南 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期441-450,共10页
努普·康格鲁阿(Nuup Kangerlua)峡湾的叶绿素a(Chl a)浓度的时空分布对于气候变化有一定的指示作用。基于此,结合通过C2RCC算法对Sentinel-3 OLCI反演得到的Chl a数据、OSTIA海表面温度(SST)数据以及Nuuk气象站数据,对2016—2020... 努普·康格鲁阿(Nuup Kangerlua)峡湾的叶绿素a(Chl a)浓度的时空分布对于气候变化有一定的指示作用。基于此,结合通过C2RCC算法对Sentinel-3 OLCI反演得到的Chl a数据、OSTIA海表面温度(SST)数据以及Nuuk气象站数据,对2016—2020年该区域的Chl a浓度分布进行时空分析。结果表明,在峡湾入口端,Chl a的分布主要受风力和海温的影响,在9月风力最强盛时达到最大;而在冰川出水口端,除风力和水温外,在冰川融水的作用下,浮游植物在春季爆发后,还伴随有秋季二次爆发。 展开更多
关键词 峡湾 叶绿素A Sentinel-3 OLCI C2RCC
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CMIP6冰盖模式比较计划(ISMIP)概况与评述 被引量:3
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作者 李腾 程晓 +3 位作者 刘岩 张通 王兰宁 刘骥平 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2020年第2期255-262,共8页
冰盖是大面积(超过50000 km^2)覆盖陆地表面的极厚冰体,在重力作用下的形变宏观上表现为由内陆向沿海流动[1],当前世界上仅存格陵兰和南极两大冰盖。广大的内陆区域冰雪终年不化,以极低的速率积累表面降雪继而密实化为冰川。受基岩性质... 冰盖是大面积(超过50000 km^2)覆盖陆地表面的极厚冰体,在重力作用下的形变宏观上表现为由内陆向沿海流动[1],当前世界上仅存格陵兰和南极两大冰盖。广大的内陆区域冰雪终年不化,以极低的速率积累表面降雪继而密实化为冰川。受基岩性质和地热通量的影响,冰盖底部融化润滑在冰盖内部形成快速冰流通道。如果融水在下游积累到一定程度,则会进一步发育成为相互连通的冰下水文系统,并最终汇入海洋[2]。当固体冰川流向海洋时,受地形约束可能形成冰架,由冰水密度比值可知只有约1/10漂浮在海面以上,绝大部分冰架与海水直接接触。 展开更多
关键词 水文系统 冰架 模式比较 密实化 冰盖
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基于SAR数据的南极冰山分布监测 被引量:2
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作者 李田 程晓 +1 位作者 关真富 刘岩 《南京信息工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2020年第2期231-235,共5页
随着全球气候变暖,冰架崩解事件的发生愈益频繁.冰架崩解产生的冰山是南极冰盖-冰架-海洋系统中活跃的组成部分,冰山的运动特征和时空分布对南大洋洋流循环、海洋生态以及水文系统有着非常重要的影响.因此利用卫星遥感监测冰山运动与变... 随着全球气候变暖,冰架崩解事件的发生愈益频繁.冰架崩解产生的冰山是南极冰盖-冰架-海洋系统中活跃的组成部分,冰山的运动特征和时空分布对南大洋洋流循环、海洋生态以及水文系统有着非常重要的影响.因此利用卫星遥感监测冰山运动与变化信息,探究冰山崩解和消融过程,研究南极冰山分布,以及冰山和周围海洋环境之间的相互作用机制,是理解南极冰山变化与全球气候变化之间关系的关键.本文利用覆盖全南极海岸线的ENVISAT ASAR影像,基于简译软件的面向对象的多尺度图像分割算法实现了全南极近岸海域冰山对象的提取.利用2006年8月63期ENVISAT ASAR影像提取了32 267座面积大于0.06 km^2的冰山,统计了冰山空间分布特征,研究发现南极小型冰山在全南极淡水输入中扮演着重要的作用. 展开更多
关键词 南极 冰山 ENVISAT ASAR 多尺度分割
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基于Landsat-8的南极蓝冰提取
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作者 韦屹 程晓 +2 位作者 刘岩 惠凤鸣 璩榆桐 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期496-507,共12页
蓝冰是南极特殊的地表特征,其低反照率影响着其所在区域乃至整个南极的能量平衡。蓝冰表面消融导致老旧冰层出露,使其成为研究古气候理想场地。此外,表面致密坚硬的蓝冰更是建立冰上机场的优选地址。本文提出了快速、有效、自动的蓝冰... 蓝冰是南极特殊的地表特征,其低反照率影响着其所在区域乃至整个南极的能量平衡。蓝冰表面消融导致老旧冰层出露,使其成为研究古气候理想场地。此外,表面致密坚硬的蓝冰更是建立冰上机场的优选地址。本文提出了快速、有效、自动的蓝冰组合指数法,将蓝冰指数与阴影指数进行结合来提取南极蓝冰分布。更新的蓝冰数据为南极表面能量平衡变化研究、古气候学研究和蓝冰机场选址提供了新的数据基础。我们利用蓝冰组合指数法对2017—2019年的940景Landsat-8数据进行批量处理,获取南极82.5°S以北区域的蓝冰分布图,并用2014年MODIS雪粒径数据获取82.5°S以南的蓝冰分布进行补充得到全南极蓝冰分布。结果表明,基于Landsat-8的组合指数法南极蓝冰提取结果平均精度可达0.87,与前人结果具有很好的空间一致性。全南极蓝冰面积为1.7×10^(5)km^(2),91.4%的蓝冰分布在东南极。南极蓝冰主要分布在内陆冰原岛峰、山区的裸岩附近以及近海岸的内陆区域,其中,60.4%分布在距离海岸线200 km以内的区域。 展开更多
关键词 南极 蓝冰 Landsat-8 组合指数法
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