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单基线PolInSAR森林高度反演方法研究 被引量：3
1
作者 张建双 范文义 +1 位作者 毛学刚 于颖 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第10期220-229,共10页
极化干涉SAR(Polarimetric SAR interferometry,PolInSAR)森林高度反演是当前雷达遥感领域的研究热点,近年来出现了多种单基线PolInSAR森林高度反演方法。为了给单基线PolInSAR反演森林高度的算法提供基础,并探索和发展效果更优的反演方... 极化干涉SAR(Polarimetric SAR interferometry,PolInSAR)森林高度反演是当前雷达遥感领域的研究热点,近年来出现了多种单基线PolInSAR森林高度反演方法。为了给单基线PolInSAR反演森林高度的算法提供基础,并探索和发展效果更优的反演方法,使用Pol SARpro软件模拟森林平均高度为18 m的L波段(L=23 cm)全极化干涉SAR数据,研究了森林高度反演算法中的DEM差分法、RVoG法、复相干幅度反演法、混合反演法,并基于相干优化法对混合反演法进行了改进;为了更准确地对算法的性能进行比较,给出方位向为48 bin时各算法的距离向剖面的对比图,并选取图像的中间区域,对森林高度位于3~30 m的1 104个样本点,应用均值和均方根误差RSME对5种方法模拟的18 m森林高度进行比较。结果表明:森林高度平均值反演结果由大到小依次为:复相干幅度反演法、混合反演法、改进的混合反演法、RVoG法、DEM差分法,分别为19.40、18.31、18.12、10.55、10.05 m,均方根误差(RMSE)由小到大依次为:改进的混合反演法、混合反演法、复相干幅度反演法、RVoG法、DEM差分法,分别为1.06、1.48、3.49、7.51、8.04 m;说明DEM差分法与RVoG法反演的森林高度存在明显低估,复相干反演法出现明显高估且其离散程度最大,混合反演法和改进的混合反演法与真实值的误差分别为0.31、0.12 m,改进的混合反演法与真实值的相差最小,离散程度最小,均方根误差最小,反演结果最优。改进的混合反演法综合了混合反演法与相干优化法的优点,使其估计的地形相位的均方根误差最小(0.045 rad),森林高度与真实值的误差最小,均方根误差最小,并且具有一定的鲁棒性。 展开更多
关键词 单基线森林高度反演 dem差分法 RVoG法 复相干幅度反演法 混合反演法 相干优化法
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基于TerraSAR-X/TanDEM-X干涉DEM的森林冠层高度估测 被引量：1
2
作者 章皖秋 岳彩荣 刘晓英 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2016年第6期64-72,共9页
森林树高的大面积估测一直是森林资源调查和林业遥感所面临的技术难题。以云南省勐腊县森林资源为研究对象,将DEM差分法与TerraSAR-X/TanDEM-X全极化干涉数据、地形图相结合,用TerraSAR-X/TanDEM-X数据干涉生成各极化通道带有森林冠层... 森林树高的大面积估测一直是森林资源调查和林业遥感所面临的技术难题。以云南省勐腊县森林资源为研究对象,将DEM差分法与TerraSAR-X/TanDEM-X全极化干涉数据、地形图相结合,用TerraSAR-X/TanDEM-X数据干涉生成各极化通道带有森林冠层高度的DSM,从地形图上提取地表高度DTM;对2个高度模型进行水平位置匹配,并提出用参考面将DSM与DTM转换为相对高度模型RDSM和RDTM,以消除高程基准差异;最后对RDSM和RDTM进行差分运算,估测出研究区各极化通道下的森林冠层高度分布。采用森林资源二类调查数据,对各极化通道的冠层估测高进行了合理性验证。研究表明:DTM的高程基准面低于DSM,平坦农地适合作为参考面提取相对高度模型。在小班尺度上与森林资源二类调查数据的对比显示:各极化通道的冠层估测高与小班林分高均呈显著的中等正相关,冠层高度估测值大小合理,人工林的估测结果略优于天然林;人工林与天然林的冠层估测结果均在主要坡度分布区间内与小班林分高的相关性高;各极化通道的估测结果整体上没有明显差异。从总体上来看,基于地形图和TerraSAR-X/TanDEM-X数据,利用DEM差分法来大面积估测森林冠层高度是一种有效可行的途径,为辅助森林资源调查工作提供了新思路。 展开更多
关键词 干涉 dem差分 冠层高度 森林
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基于多数据源的采煤沉陷区早期识别及地面形变特征监测——以神木市大柳塔镇为例
3
作者 曾光 张鹏飞 +1 位作者 王海恒 王耀 《测绘通报》 CSCD 北大核心 2024年第5期121-126,共6页
煤矿区生态环境问题受到社会的广泛关注,如何实现采煤沉陷区精准、高效、经济的早期识别和动态监测显得尤为迫切。本文在资料收集与整理分析的基础上,利用2000—2022年5期DEM数据进行差分解算,同时利用2015年6月15日至2023年7月15日共计... 煤矿区生态环境问题受到社会的广泛关注,如何实现采煤沉陷区精准、高效、经济的早期识别和动态监测显得尤为迫切。本文在资料收集与整理分析的基础上,利用2000—2022年5期DEM数据进行差分解算,同时利用2015年6月15日至2023年7月15日共计164期长时间序列Sentinel-1数据,对煤矿区地面沉降进行动态监测,查明了神木市大柳塔镇采煤沉陷区现状分布与地面沉降特征,形成了一套基于多数据源的采煤沉陷区早期识别方法。研究结果表明:①大柳塔镇采煤沉陷区分布面积为252.70 km 2,包括地面塌陷、采空区悬顶两种类型,神华公司石圪台、哈拉沟、大柳塔、活鸡兔4大矿区煤矿塌陷问题严重;②将分辨率为2 m的DEM数据重采样为5 m后进行差值运算,误差为0.01 m,精度较高且计算高效;③DEM差分解算、SBAS-InSAR技术均能对地面塌陷范围进行精准识别,匹配度高,且各方法间互为补充,相互印证。 展开更多
关键词 dem差值解算 SBAS-InSAR技术 采煤沉陷区 大柳塔镇
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基于PolInSAR森林高度反演研究 被引量：4
4
作者 岳彩荣 肖虹雁 曹霸 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2016年第3期137-143,共7页
以仿真的全极化雷达L波段为数据源进行了复相干DEM差分算法和复相干幅度算法的森林树高反演研究,并采用星载全极化微波遥感数据ALOS PALSAR数据进行实例检验。结果表明:仿真试验中DEM差分算法严重低估了森林树高,复相干幅度算法则估测... 以仿真的全极化雷达L波段为数据源进行了复相干DEM差分算法和复相干幅度算法的森林树高反演研究,并采用星载全极化微波遥感数据ALOS PALSAR数据进行实例检验。结果表明:仿真试验中DEM差分算法严重低估了森林树高,复相干幅度算法则估测精度较高;ALOS PALSAR数据时间由于去相干和配准精度低等原因,难以有效估测森林树高。 展开更多
关键词 Polin SAR dem差分 复相干幅度 森林高度 反演
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基于TanDEM-X数据的林分平均高反演方法研究 被引量：3
5
作者 蔡耀通 林辉 +2 位作者 孙华 张猛 龙江平 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2019年第5期110-117,共8页
以TanDEM-X/TerraSAR-X HH单极化干涉对和GF-2遥感数据为基础,提出结合极化干涉与混合像元分解技术的改进差分法来反演林分平均高,并利用外业数据进行精度验证。结果表明:以植被丰度校正冠层高度模型,林分平均高的估测精度和R^2值得到... 以TanDEM-X/TerraSAR-X HH单极化干涉对和GF-2遥感数据为基础,提出结合极化干涉与混合像元分解技术的改进差分法来反演林分平均高,并利用外业数据进行精度验证。结果表明:以植被丰度校正冠层高度模型,林分平均高的估测精度和R^2值得到大幅提高,均方根误差也随之降低。因此,本研究提出的方法能有效降低林分低郁闭度产生的混合像元作用对林分平均高反演的影响,提高林分平均高的反演精度。 展开更多
关键词 Tandem-X 冠层高度模型 DSM-dem差分法 混合像元分解 林分平均高
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基于DEM差分法的TanDEM-X数据森林高度估测 被引量：2
6
作者 姬永杰 岳彩荣 +3 位作者 赵磊 刘晓英 张亚红 张王菲 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2016年第6期73-78,共6页
以现有Lidar获取的DEM(数字高程模型)数据、CHM(冠层高模型)和样地调查数据为辅助数据,基于干涉测高原理,以DEM差分法为例,分析该方法支持下TanDEM-X数据在普洱研究区森林高度估测中的可行性。结果表明,TanDEM-X数据在森林林分高度估测... 以现有Lidar获取的DEM(数字高程模型)数据、CHM(冠层高模型)和样地调查数据为辅助数据,基于干涉测高原理,以DEM差分法为例,分析该方法支持下TanDEM-X数据在普洱研究区森林高度估测中的可行性。结果表明,TanDEM-X数据在森林林分高度估测中具有很大的潜力,在有高精度地表DEM数据支持下,采用该法获得估测结果与Lidar数据获取的CHM(冠层高度模型)数据较接近,两者的RMSE为4.39 m,R2为0.70。此外,相位噪声对估测精度有严重影响,相位噪声剔除前后,估测结果与Lidar获取的CHM数据的R^2分别为0.23和0.70。 展开更多
关键词 森林高度 dem差分法
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基于三维激光扫描技术的地表变形监测方法研究 被引量：12
7
作者 梁周雁 赵富燕 +1 位作者 孙文潇 邵为真 《测绘与空间地理信息》 2017年第6期213-216,219,共5页
传统的地表变形监测方法不能全面反映地表变形的情况,本文结合三维激光扫描仪快速、高精度、非接触主动测量以及可以获取地表的整体变形信息等方面的优势,对DEM模型求差法和Hausdorff距离法计算的监测结果进行了比较分析,验证了两种方... 传统的地表变形监测方法不能全面反映地表变形的情况,本文结合三维激光扫描仪快速、高精度、非接触主动测量以及可以获取地表的整体变形信息等方面的优势,对DEM模型求差法和Hausdorff距离法计算的监测结果进行了比较分析,验证了两种方法在地表变形监测中的优势。 展开更多
关键词 变形监测 三维激光扫描仪 dem模型求差法 Hausdorff距离法
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顾及DEM误差空间自相关的地形变化检测方法 被引量：2
8
作者 代文 陈凯 +2 位作者 王春 李敏 陶宇 《地球信息科学学报》 CSCD 北大核心 2022年第12期2297-2308,共12页
传统的地形变化检测方法忽略了DEM误差的空间自相关性,针对此问题,本文提出了顾及DEM误差空间自相关的地形变化检测方法。首先,通过2期DEM相减得到差值DEM(DoD),并通过蒙特卡罗方法评估DEM的误差空间分布;其次,基于DEM误差空间分布图,... 传统的地形变化检测方法忽略了DEM误差的空间自相关性,针对此问题,本文提出了顾及DEM误差空间自相关的地形变化检测方法。首先,通过2期DEM相减得到差值DEM(DoD),并通过蒙特卡罗方法评估DEM的误差空间分布;其次,基于DEM误差空间分布图,通过误差传播公式计算DoD误差,并使用半变异函数分析其空间自相关程度;最后,在误差空间自相关分析和显著性检测的基础上计算地形变化量(体积)和对应的误差限。本文在4个黄土小流域进行了实验,结果表明:无人机摄影测量DEM的高程误差存在一定程度的空间自相关,通过光束平差蒙特卡罗方法可以模拟无人机摄影测量DEM的误差空间分布;在进行地形变化检测时,使用误差空间分布代替中误差进行地形变化检测有效降低了检测结果对显著性阈值的敏感性;显著性阈值从68%提高到95%时,使用误差空间分布的检测结果损失的观测值比使用中误差低5.39%~6.75%。顾及空间自相关的地形变化检测方法能够更加科学、精确地量化地形变化特征,也可有效地应用于地表变形监测、流域侵蚀监测、输沙量评估等领域。 展开更多
关键词 地形变化检测 显著性检测 dem误差空间分布 蒙特卡罗方法 土壤侵蚀监测 差值dem
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应用D-InSAR技术识别分析通渭县李店乡滑坡群灾害 被引量：1
9
作者 王睿博 甘淑 张荐铭 《城市勘测》 2021年第2期96-102,共7页
2019年9月14日,通渭县李店乡发生滑坡群地质灾害,造成较大损失。为观测此滑坡群形变,利用二轨法D-InSAR技术、该区域形变前后两景哨兵1A单视复数(SLC)数据及3种不同精度的DEM,通过基线估算与干涉图生成处理,滤波相干处理及相位解缠,相... 2019年9月14日,通渭县李店乡发生滑坡群地质灾害,造成较大损失。为观测此滑坡群形变,利用二轨法D-InSAR技术、该区域形变前后两景哨兵1A单视复数(SLC)数据及3种不同精度的DEM,通过基线估算与干涉图生成处理,滤波相干处理及相位解缠,相位精确修正等步骤,对其得出的3种形变结果进行对比分析。通过比较发现,最终以30 m精度DEM测出的形变效果最好,并以此判定了6处滑坡主体部分,均发生在李店乡东部及东北部方向,以阳山里村西部区域形变量最大,滑坡区域最密集。根据形变值与形变范围,结合滑坡特点、剖面情况、无人机航拍、土质状况及天气情况,判定滑坡原因是降水量过大引发的灾害。 展开更多
关键词 D-INSAR 不同精度dem 滑坡监测
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