一种星载单光子激光雷达的水体光学参数反演方法

    公开(公告)号:CN114089366B

    公开(公告)日:2025-05-13

    申请号:CN202111353875.6

    申请日:2021-11-11

    Abstract: 本发明涉及一种星载单光子激光雷达的水体光学参数反演方法,属于激光遥感技术领域,首先对星载单光子激光雷达在水面上方飞行并进行测量时的有效信号进行提取,通过反卷积算法消除单光子激光雷达的余脉冲效应。通过建立水体后向散射的理论模型,利用最小二乘拟合方法和所获取的消除余脉冲效应后的水体后向散射激光脉冲点云,计算水体后向体散射系数与漫射衰减系数,并根据水体参数后向散射模型计算水体后向散射系数。本发明可以通过星载单光子激光雷达飞越海洋时所获取的点云数据,快速准确地计算当地水体的海水次表层主要光学参数,这对水体污染、水体富营养化、水质下降等进行有效监测具有重要的作用。

    一种星载单光子激光雷达的水体光学参数反演方法

    公开(公告)号:CN114089366A

    公开(公告)日:2022-02-25

    申请号:CN202111353875.6

    申请日:2021-11-11

    Abstract: 本发明涉及一种星载单光子激光雷达的水体光学参数反演方法,属于激光遥感技术领域,首先对星载单光子激光雷达在水面上方飞行并进行测量时的有效信号进行提取,通过反卷积算法消除单光子激光雷达的余脉冲效应。通过建立水体后向散射的理论模型,利用最小二乘拟合方法和所获取的消除余脉冲效应后的水体后向散射激光脉冲点云,计算水体后向体散射系数与漫射衰减系数,并根据水体参数后向散射模型计算水体后向散射系数。本发明可以通过星载单光子激光雷达飞越海洋时所获取的点云数据,快速准确地计算当地水体的海水次表层主要光学参数,这对水体污染、水体富营养化、水质下降等进行有效监测具有重要的作用。

    一种基于遥感影像的湖泊面积提取和恢复方法

    公开(公告)号:CN119007019B

    公开(公告)日:2025-01-24

    申请号:CN202411479246.1

    申请日:2024-10-23

    Inventor: 黄珏 都超

    Abstract: 本发明属于湖泊动态监测技术领域,具体公开了一种基于遥感影像的湖泊面积提取和恢复方法。相较于常规基于单一数据集对天然湖泊和水库的划分方式,本发明结合了多个广泛应用的水库和大坝数据集,并补充了新建水库的信息,实现了对天然湖泊和水库更加准确和全面的划分。相较于传统基于水出现频率阈值的水体分类重建方法,本发明进一步考虑了水体出现频率与实际水体类别之间的差异,具有更高的分类重建效果和准确性,在湖泊面积缺失的情况下仍能够精确地恢复湖泊缺失的面积,并对面积恢复后的湖泊进行了空间效果展示。本发明方法对于分别监测天然湖泊和水库面积,并研究其动态和空间变化具有重要意义。

    一种基于随机森林的河流溶解有机碳遥感反演方法

    公开(公告)号:CN117851779A

    公开(公告)日:2024-04-09

    申请号:CN202410035012.1

    申请日:2024-01-10

    Abstract: 本发明公开了一种基于随机森林的河流溶解有机碳遥感反演方法,包括以下步骤:S1,获取研究区的DOC实测数据以及Landsat影像数据,并提取相应的遥感反射率;S2,对Landsat影像数据进行处理,提取研究区的水体边界线,获得水体范围矢量数据;S3,将遥感反射率及其比值数据分别与DOC实测数据进行相关性分析,获得敏感波段和对应的波段比值;S4,利用遥感反射率及其波段比值和DOC实测数据对随机森林回归模型进行训练,获得最佳预测模型;S5,利用最佳预测模型对Landsat影像数据进行反演计算,使用水体范围矢量数据进行掩膜,得到河流DOC时空分布结果。本发明通过将高空间分辨率的Landsat影像与机器学习算法相结合,有效解决了河流DOC遥感定量反演中存在的空间分辨率低、反演精度低、可移植性差等问题。

    利用星载激光雷达背景噪声反演水体遥感反射率的方法

    公开(公告)号:CN115855882A

    公开(公告)日:2023-03-28

    申请号:CN202310193358.X

    申请日:2023-03-03

    Abstract: 本发明公开利用星载激光雷达背景噪声反演水体遥感反射率的方法,属于脉冲技术和机械振动或超声波、声波或次声波的测量技术领域,用于反演水体遥感反射率,包括计算大气漫射透过率,星载激光雷达的总背景噪声建模,星载激光雷达的大气校正,水体遥感反射率的计算。本发明基于互易性角度,将星载激光雷达的太阳背景噪声转换为激光雷达窄带滤光片对应波段的水色遥感相机信号,通过构建星载激光雷达总背景噪声模型,移除大气与水面的噪声贡献,进而获取对应的离水噪声项并反演水体遥感反射率,将“无用的”星载激光雷达背景噪声数据合理利用,为给定星载激光雷达在待测海域获取水体遥感反射率提供新的方法。

    一种基于遥感影像的湖泊面积提取和恢复方法

    公开(公告)号:CN119007019A

    公开(公告)日:2024-11-22

    申请号:CN202411479246.1

    申请日:2024-10-23

    Inventor: 黄珏 都超

    Abstract: 本发明属于湖泊动态监测技术领域,具体公开了一种基于遥感影像的湖泊面积提取和恢复方法。相较于常规基于单一数据集对天然湖泊和水库的划分方式,本发明结合了多个广泛应用的水库和大坝数据集,并补充了新建水库的信息,实现了对天然湖泊和水库更加准确和全面的划分。相较于传统基于水出现频率阈值的水体分类重建方法,本发明进一步考虑了水体出现频率与实际水体类别之间的差异,具有更高的分类重建效果和准确性,在湖泊面积缺失的情况下仍能够精确地恢复湖泊缺失的面积,并对面积恢复后的湖泊进行了空间效果展示。本发明方法对于分别监测天然湖泊和水库面积,并研究其动态和空间变化具有重要意义。

    星载单光子激光雷达的叶绿素浓度垂直剖面反演方法

    公开(公告)号:CN114509409B

    公开(公告)日:2022-08-02

    申请号:CN202210412903.5

    申请日:2022-04-20

    Abstract: 本发明公开了星载单光子激光雷达的叶绿素浓度垂直剖面反演方法,属于激光遥感技术领域,用于获取海水参数、叶绿素参数的垂直剖面,包括:沿卫星飞行方向,将星载单光子激光雷达获取的水面信号光子点云与水体后向散射信号光子点云进行分离提取;利用RL反卷积算法校正单光子激光雷达余脉冲效应对光子信号的影响;构建星载单光子激光雷达水面反射信号光子与水体后向散射信号光子的概率统计模型,利用风速数据计算激光雷达系统常数;构建光谱经验解析模型,计算水体叶绿素的垂直剖面。与现有技术相比,本发明能够准确反演待测水域的水体叶绿素垂直剖面结果,对于监测水体污染、藻类爆发、海洋碳循环、以及全球气候变化等多个领域具有重要意义。

    星载单光子激光雷达的叶绿素浓度垂直剖面反演方法

    公开(公告)号:CN114509409A

    公开(公告)日:2022-05-17

    申请号:CN202210412903.5

    申请日:2022-04-20

    Abstract: 本发明公开了星载单光子激光雷达的叶绿素浓度垂直剖面反演方法,属于激光遥感技术领域,用于获取海水参数、叶绿素参数的垂直剖面,包括:沿卫星飞行方向,将星载单光子激光雷达获取的水面信号光子点云与水体后向散射信号光子点云进行分离提取;利用RL反卷积算法校正单光子激光雷达余脉冲效应对光子信号的影响;构建星载单光子激光雷达水面反射信号光子与水体后向散射信号光子的概率统计模型,利用风速数据计算激光雷达系统常数;构建光谱经验解析模型,计算水体叶绿素的垂直剖面。与现有技术相比,本发明能够准确反演待测水域的水体叶绿素垂直剖面结果,对于监测水体污染、藻类爆发、海洋碳循环、以及全球气候变化等多个领域具有重要意义。

    利用星载激光雷达背景噪声反演水体遥感反射率的方法

    公开(公告)号:CN115855882B

    公开(公告)日:2023-04-28

    申请号:CN202310193358.X

    申请日:2023-03-03

    Abstract: 本发明公开利用星载激光雷达背景噪声反演水体遥感反射率的方法,属于脉冲技术和机械振动或超声波、声波或次声波的测量技术领域,用于反演水体遥感反射率,包括计算大气漫射透过率,星载激光雷达的总背景噪声建模,星载激光雷达的大气校正,水体遥感反射率的计算。本发明基于互易性角度,将星载激光雷达的太阳背景噪声转换为激光雷达窄带滤光片对应波段的水色遥感相机信号,通过构建星载激光雷达总背景噪声模型,移除大气与水面的噪声贡献,进而获取对应的离水噪声项并反演水体遥感反射率,将“无用的”星载激光雷达背景噪声数据合理利用,为给定星载激光雷达在待测海域获取水体遥感反射率提供新的方法。

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