FY-3A/MERSI积雪制图中NDSI指标建立及积雪判识模型研究——以祁连山区为例 被引量：2

1

作者 韩涛 王大为 李丽丽 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2018年第3期511-527,共17页

我国新型自主的极轨气象卫星风云3号A星(简称FY-3A)上搭载的中分辨率光谱成像仪(MERSI)为大面积雪监测提供了新的遥感数据源。以中国西北祁连山区为例,分析FY-3A/MERSI传感器积雪与其它地物的图谱特征差异,建立了适用于FY-3A/MERSI的归... 我国新型自主的极轨气象卫星风云3号A星(简称FY-3A)上搭载的中分辨率光谱成像仪(MERSI)为大面积雪监测提供了新的遥感数据源。以中国西北祁连山区为例,分析FY-3A/MERSI传感器积雪与其它地物的图谱特征差异,建立了适用于FY-3A/MERSI的归一化差分积雪指数(NDSI),以此为基础,构建了综合利用多光谱判别指标及土地覆盖类型(LULC)定类辅助的积雪判识模型,生成250 m分辨率的日积雪制图产品。模型通过逐步逼近的树状判别结构,去除了易和积雪混淆的部分乔木林、云、云阴影、水体、湖冰、沙(盐)地等地物,并提出应考虑积雪下覆地表特性的影响,调整设定不同LULC类型的积雪判别阈值约束,实时结合区域LULC影像进行积雪的最终判定与优化。对祁连山区2010-2011年积雪季FY-3A/MERSI影像的积雪制图应用结果表明,该资料能够客观精细地反映积雪的空间分布与动态发展过程。同时利用气象台站积雪观测记录及Terra/MODIS积雪判识结果进行对比验证,结果表明基于FY-3A/MERSI建立的积雪判识模型具有较高的精度和稳定性,特别是提高了云雪区分的效能。 展开更多

关键词 积雪 归一化差分积雪指数ndsi FY-3A/MERSI 祁连山

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基于不同土地覆盖类型NDSI阈值优化下的青藏高原积雪判别 被引量：13

2

作者 高扬 郝晓华 +6 位作者 和栋材 黄广辉 王建 赵宏宇 魏亚瑞 邵东航 王卫国 《冰川冻土》 CSCD 北大核心 2019年第5期1162-1172,共11页

美国国家雪冰数据中心(NSIDC)发布的MODIS第6版本逐日积雪范围产品(V6)仅提供了归一化积雪指数(NDSI),而用户往往关心的是积雪范围或积雪覆盖率。NSIDC推荐全球积雪范围最佳的NDSI阈值为0.4,但是青藏高原地形复杂,积雪斑块化特征明显,... 美国国家雪冰数据中心(NSIDC)发布的MODIS第6版本逐日积雪范围产品(V6)仅提供了归一化积雪指数(NDSI),而用户往往关心的是积雪范围或积雪覆盖率。NSIDC推荐全球积雪范围最佳的NDSI阈值为0.4,但是青藏高原地形复杂,积雪斑块化特征明显,单一的NDSI阈值并不能精确地判识不同下垫面上的积雪。不同的土地覆盖类型可能影响积雪判别的NDSI阈值。以青藏高原为研究对象,基于高分辨率卫星Landsat-5 TM数据,获取了青藏高原不同土地覆盖类型下判识积雪的最优NDSI阈值。结果表明,在草地和稀疏植被地表类型下,最优NDSI阈值分别为0.33和0.40;在其他下垫面类型下,最优NDSI阈值为0.47。以Landsat 8 OLI数据为"真值"对该NDSI阈值确定的积雪范围进行了精度检验。结果表明,采用新的NDSI阈值获取的MOD10A1 V6积雪范围产品的总体精度OA、错分误差OE和漏分误差UE分别为87.88%、5.20%和6.87%。而采用传统的0.4阈值时,其OA、OE和UE分别为87.36%、3.98%和8.60%。这表明考虑不同土地覆盖类型下的NDSI阈值优化可以有效地提高青藏高原积雪判别精度,特别是对占比面积较大的草地区域,通过NDSI阈值优化可以更加准确地识别积雪范围。 展开更多

关键词 MOD10A1 V6积雪范围产品 青藏高原 归一化积雪指数(ndsi) 土地覆盖类型 LANDSAT

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MODIS在青藏高原大范围积雪制图中的应用及存在的问题 被引量：12

3

作者 曹云刚 杨秀春 +1 位作者 徐斌 朱晓华 《科技导报》 CAS CSCD 2007年第21期51-54,共4页

积雪是地球表面重要的组成部分之一,精确监测积雪覆盖及其动态变化是地球科学的一个重要研究方向。本文以我国主要积雪区之一的青藏高原作为研究区域,研究了MODIS数据在青藏高原大范围积雪制图中的应用。使用基于NDSI阈值法的积雪像元... 积雪是地球表面重要的组成部分之一,精确监测积雪覆盖及其动态变化是地球科学的一个重要研究方向。本文以我国主要积雪区之一的青藏高原作为研究区域,研究了MODIS数据在青藏高原大范围积雪制图中的应用。使用基于NDSI阈值法的积雪像元识别方法,对2002-2003年度青藏高原的积雪状况进行了监测。对监测结果的分析表明,虽然这种算法目前还存在一些不足,但对青藏高原大区域的积雪监测仍是一种极为有效的方法。 展开更多

关键词 青藏高原 积雪制图 光学遥感 中分辨率成像光谱仪(MODIS) 归一化差分积雪指数(ndsi)

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MODIS积雪产品及研究应用概述 被引量：42

4

作者 侯慧姝 杨宏业 《遥感技术与应用》 CSCD 北大核心 2009年第2期252-256,共5页

MODIS是新一代图谱合一的光谱成像仪,适合进行雪情监测。概要介绍了MODIS积雪产品及NDSI算法在积雪制图方面的应用,也介绍了MODIS积雪产品在国内外研究应用的现状和今后的发展趋势。并且给出了应用MODIS数据制作内蒙古雪盖图的实例。

关键词 MODIS积雪产品 积雪算法 雪盖 归一化差分积雪指数

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基于RS和GIS的2008年长江中下游雪灾监测——以湖北省为例 被引量：6

5

作者 梁益同 夏智宏 +1 位作者 柳晶辉 黄靖 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2009年第9期881-884,共4页

2008年1月中旬至2月初，我国长江中下游地区出现了大范围持续低温、雨雪、冰冻天气气候事件，造成了特大积雪灾害。以湖北省为例，基于RS和GIS技术对这次雪灾进行了动态的监测评估。利用连续多天的卫星遥感资料和积雪深度观测资料，在GI... 2008年1月中旬至2月初，我国长江中下游地区出现了大范围持续低温、雨雪、冰冻天气气候事件，造成了特大积雪灾害。以湖北省为例，基于RS和GIS技术对这次雪灾进行了动态的监测评估。利用连续多天的卫星遥感资料和积雪深度观测资料，在GIS的支持下，计算归一化差分积雪指数（NDSI），提取积雪分布信息，并根据不同海拔高度，确定了积雪深度的NDSI分层阈值，实现了3层积雪深度（0～10、10～20和20～30cm）的判识。针对积雪区内不同的土地利用类型，统计了不同深度的积雪面积。结果表明：湖北省近90％面积被雪覆盖，其中江汉平原、鄂东北和鄂东南等地雪灾最为严重，部分地区积雪深度在20cm以上；水田、旱地等农业用地以及湖泊、水库、河渠等水系积雪最为严重，居民点用地也有较大范围的积雪，居民生活受较大影响；2月2日以后积雪面积逐日减少，到2月8日，积雪基本融化。在上述研究基础上形成了基于RS和GIS的长江中下游积雪监测的业务流程。 展开更多

关键词 2008年雪灾 RS和GIS 归一化差分积雪指数(ndsi) 积雪深度 土地利用

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基于MODIS的雪情监测及其对农业的影响评估 被引量：3

6

作者 沈斌 房世波 +1 位作者 高西宁 王伟 《中国农业气象》 CSCD 2011年第1期129-133,共5页

2009年11月中旬,中国中部地区出现了大范围持续低温、雨雪、冰冻天气气候事件,造成了积雪灾害。本文利用连续多天的MODIS遥感数据,通过计算归一化差分积雪指数(NDSI,Normalized Difference SnowIndex)分析了北京、河南、河北、湖北、山... 2009年11月中旬,中国中部地区出现了大范围持续低温、雨雪、冰冻天气气候事件,造成了积雪灾害。本文利用连续多天的MODIS遥感数据,通过计算归一化差分积雪指数(NDSI,Normalized Difference SnowIndex)分析了北京、河南、河北、湖北、山东、山西、陕西7个地区的积雪状况,对积雪发生的时空特征进行了动态监测,并对监测省份农业受到的影响进行评估。结果表明:监测区整个降雪过程积雪面积呈单峰型变化,11月15日积雪面积最大,15日以后积雪面积开始减少,24日监测区积雪基本融化;山西省为本次降雪过程的核心区域,累计积雪总面积为62.89×104km2,陕西、河南、河北省次之,分别为40.10×104km2、37.62×104km2、37.58×104km2,山东、湖北、北京受积雪覆盖影响较小,积雪总面积分别为10.42×104km2、8.52×104km2、0.42×104km2;监测期间油菜作物均处于出苗期,持续积雪覆盖会对其产量造成一定影响。已进入越冬期的冬小麦,稳定的积雪覆盖会产生积雪融水,进而土壤墒情得到改善,有利于作物来年生长。尚未进入越冬期的冬小麦抗寒能力较差,持续低温积雪对其生长及产量造成不良影响。 展开更多

关键词 积雪 归一化差分积雪指数(ndsi) 遥感 冬小麦 油菜

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风云三号MERSI数据提取北冰洋海冰信息方法研究 被引量：7

7

作者 周颖 巩彩兰 +2 位作者 胡勇 李志乾 孟鹏 《大气与环境光学学报》 CAS 2013年第1期53-59,共7页

海冰是制约北冰洋航路开发最为重要的因素之一,FY-3卫星上搭载的中分辨率光谱成像仪(MERSI)扫描范围大,一天之内可获得5次以上极地同一地区观测数据,有利于北冰洋海冰状况的动态监测。以格陵兰岛附近海域为研究区域,利用2011年6月13日ME... 海冰是制约北冰洋航路开发最为重要的因素之一,FY-3卫星上搭载的中分辨率光谱成像仪(MERSI)扫描范围大,一天之内可获得5次以上极地同一地区观测数据,有利于北冰洋海冰状况的动态监测。以格陵兰岛附近海域为研究区域,利用2011年6月13日MERSI多波段数据,经过辐射定标、投影定位等预处理后,以两波段比值和归一化差分积雪指数(NDSI)作为判别指标,采用最大类间方差阈值法对指标图像进行分割,实现海冰、海水和云的区分,准确获取格陵兰岛附近海冰分布信息。该研究可为国产卫星数据在北冰洋航路选择和航运安全保障方面的应用提供技术支持。 展开更多

关键词 MERSI 海冰 波段比值 归一化差分积雪指数

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长江上游MODIS影像的水体自动提取方法 被引量：19

8

作者 闵文彬 《高原气象》 CSCD 北大核心 2004年第z1期141-145,共5页

利用MODIS资料,分析了长江上游不同水体及其它主要地物在1～7通道的光谱特征,分析发现,水体混合像元在可见光的光谱特征与山体的阴影、云的阴影、城镇等的光谱特征具有很好的相似性,仅采用近红外波段和红光波段的方法不能有效提取出研... 利用MODIS资料,分析了长江上游不同水体及其它主要地物在1～7通道的光谱特征,分析发现,水体混合像元在可见光的光谱特征与山体的阴影、云的阴影、城镇等的光谱特征具有很好的相似性,仅采用近红外波段和红光波段的方法不能有效提取出研究区的水体.提出综合采用归一化差分水指数、积雪指数以及可见光、近红外多通道信息的方法,逐步提取出研究区的水体及混合水体像元. 展开更多

关键词 MODIS 水体混合像元提取 归一化差分水指数 归一化差分积雪指数

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基于MODIS影像的内蒙古草原积雪监测 被引量：13

9

作者 侯慧姝 杨宏业 王秀梅 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2010年第4期117-119,共3页

光学遥感源MODIS具有高光谱分辨率、高时间分辨率、高空间分辨率、全球范围内免费接收等优势,被广泛应用于洪涝、干旱、森林草原火灾、雪灾等自然灾害的动态监测领域。MODIS数据用于内蒙古草原积雪监测,提取积雪信息在国内尚属空白。本... 光学遥感源MODIS具有高光谱分辨率、高时间分辨率、高空间分辨率、全球范围内免费接收等优势,被广泛应用于洪涝、干旱、森林草原火灾、雪灾等自然灾害的动态监测领域。MODIS数据用于内蒙古草原积雪监测,提取积雪信息在国内尚属空白。本文利用MODIS L1B 500m分辨率数据,经过几何校正、去"双眼皮"预处理,根据归一化差分积雪指数(NDSI)算法和综合阈值判别法对内蒙古自治区2008年1月下旬大范围降雪进行积雪信息提取,制作积雪覆盖图。利用内蒙古生态与农业气象中心发布的雪情遥感监测信息验证积雪覆盖图的准确度。验证结果表明,MODIS数据用于大范围积雪监测非常有效。 展开更多

关键词 MODIS 积雪监测 雪盖图 归一化差分积雪指数

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HJ-1B卫星遥感影像的积雪识别 被引量：3

10

作者 黄艳艳 赵红莉 +2 位作者 杨树文 蒋云钟 卢鑫 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2016年第8期129-133,共5页

针对国产卫星HJ-1B数据积雪像元识别的问题,该文分析了归一化差分积雪指数法和改进的归一化差分积雪指数法的优缺点,并根据积雪与其他地物的光谱特征变化幅度的差异性,提出了一个仅用HJ-CCD数据作为数据源的积雪识别方法。实验中,选取... 针对国产卫星HJ-1B数据积雪像元识别的问题,该文分析了归一化差分积雪指数法和改进的归一化差分积雪指数法的优缺点,并根据积雪与其他地物的光谱特征变化幅度的差异性,提出了一个仅用HJ-CCD数据作为数据源的积雪识别方法。实验中,选取了两块不同特征的影像进行试验,以神经网络分类结合目视解译方法的提取结果作为标准进行精度评价。结果表明,该文提出的方法操作简单,能快速、准确地识别区域积雪覆盖面积。 展开更多

关键词 积雪 HJ-1B卫星 归一化差分积雪指数法ndsi 改进的归一化差分积雪指数法Mndsi

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近红外波段ETM^+影像的积雪提取方法 被引量：3

11

作者 姜萍 王晓威 《测绘科学》 CSCD 北大核心 2017年第11期41-46,共6页

针对提高积雪信息提取精度的要求,为了消除积雪覆盖的结冰水体、薄雪覆盖区以及山体阴影等对于积雪提取的影响,以Landsat-7ETM+为数据源,对近红外波段在积雪信息提取中的优越性进行了探索,提出了一种基于近红外波段和归一化差分积雪指... 针对提高积雪信息提取精度的要求,为了消除积雪覆盖的结冰水体、薄雪覆盖区以及山体阴影等对于积雪提取的影响,以Landsat-7ETM+为数据源,对近红外波段在积雪信息提取中的优越性进行了探索,提出了一种基于近红外波段和归一化差分积雪指数的积雪提取方法。对典型实验区进行了对比实验分析,结果表明,本文算法能有效减少在结冰水体、薄雪覆盖区以及山体阴影等区域的漏分、误分像元数,获得比SNOMAP算法更佳的积雪识别效果,提高积雪提取的准确性。 展开更多

关键词 积雪提取 近红外波段 归一化差分积雪指数 SNOMAP算法

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