最新刊期
2025 年 第 29 卷 第 4 期
- “深度学习技术在热带气旋强度估算领域取得新进展，为提高精度和泛化能力提供新思路。”
摘要：近年来，随着深度学习、遥感技术等相关学科领域的发展，热带气旋强度估算的研究取得了快速进展。热带气旋强度估算采用的数据源逐渐从单通道数据拓展到多通道数据，包括红外、水汽、微波等；其估算方法也从手工提取特征的主观估算方法发展到依靠深度学习模型自动化完成的客观估算方法。本文系统总结和评述了当前基于深度学习的热带气旋强度估算的相关研究进展，并且其算法采用的数据源和数据集进行了简要归纳。最后针对热带气旋强度估算提出今后的研究方向：一方面要适应遥感大数据的发展现状，持续引入深度学习领域的新理论、新方法，综合利用多源数据提高精度和泛化能力；另一方面要关注热带气旋的气象学特征和机理，针对性地改善已有方法。此外，在气象大数据的背景下，深度学习方法在热带气旋强度估算领域将会有新的突破。关键词：热带气旋;深度学习;强度估算;卷积网络;多通道数据287|155|0更新时间：2025-05-21
研究进展
- “最新研究利用风云3B和风云3D数据，结合算法制备2010-2021年中国地表冻融数据集，验证精度超86%，为水文、气候、生态等领域研究提供高精度数据。”
摘要：地表冻融是水循环和碳循环等系统中的重要变量，准确掌握地表冻融状态及其时空变化对水文过程、气候变化、生态学等研究有重要意义。现有冻融产品在地形、气候、土壤条件复杂的大区域存在表现不稳定的问题，且精度尚不能满足实际应用需求。因此，针对当前冻融产品存在的问题，为获取高精度中国的地表冻融数据，本研究利用再定标的风云3B（FY-3B）和风云3D（FY-3D）微波成像仪数据，以利用结合边缘检测算法和冻融判别式算法发展得到的动态冻融判别式算法为主算法，基于季节阈值算法为辅助算法制备中国地区2010年—2021年的地表冻融状态数据集，并利用分布在青藏高原、东北根河和华北塞罕坝地区的地面观测站点实测5 cm土壤温度数据验证此冻融数据集的整体精度。数据集精度验证结果显示本研究生产的地表冻融数据集在不同季节以及不同气候区精度表现稳定，该冻融数据集的整体精度在86%以上。在对此数据集进行充分验证的基础上，基于2011年—2020年的10年中国地表冻融数据进行地表冻融的时空变化分析，探究地表冻融变化与植被净初级生产力NPP（Net Primary Productivity）和植被总初级生产力GPP（Gross Primary Productivity）之间的相关性。结果发现：植被NPP和GPP与地表年融化首日和年冻结天数呈负相关，决定系数在0.52—0.72；地表融化开始日期越早，年冻结天数越少，植被年NPP和GPP越高，表明本数据集在评估植被生态系统碳储量及气候变化方面具有一定的潜力。此外，本研究构建的数据集还可为大区域土壤侵蚀、气候变化、水文过程等研究提供高精度的地表冻融状态数据。数据集以H5文件格式存储，下载路径为DOI：10.11888/Cryos.tpdc.300445。关键词：地表冻融数据集;FY-3B;FY-3D;微波成像仪;动态冻融判别式算法140|61|0更新时间：2025-05-21 - “在高标准农田建设领域，专家构建了首套高分遥感影像农村道路提取基准数据集WHU-RuR，为农村道路提取提供解决方案。”
摘要：高标准农田建设是提升中国粮食生产能力和保障粮食安全的关键举措。其中，农村道路（高标准农田）如田间道和生产路，是高标准农田基础设施建设的核心内容之一。如何利用高分辨率遥感卫星影像快速准确地提取农村道路，对于高标准农田建设的监测与监管具有重要意义。近年来，针对城市道路提取的深度学习方法与基准数据集发展迅猛，但受限于城市道路与农村道路的巨大分布差异，面向城市道路提取的训练模型难以直接应用于农村道路提取。本文基于高分辨率遥感影像数据，系统构建了首套高分遥感影像农村（高标准农田）道路提取基准数据集（WHU-RuR）。本数据集为目前农田覆盖率最高、农村道路类别最多、农村背景最复杂以及数据量最大的开源数据集，具体特征如下：覆盖中国华北、华中、华东、西北和西南的共7个省（湖北省、湖南省、陕西省、四川省、安徽省、河南省和河北省）的典型农村区域；包含训练集与测试集共25922对高分遥感影像与道路样本（空间分辨率0.3 m，空间尺寸1024×1024 像素）。同时，为了验证WHU-RuR数据集的可用性，本文测试并全面分析了前沿深度学习道路提取方法在农村道路提取任务上的效果。实验表明，WHU-RuR数据集可基本满足农村道路提取需求，在高标准农田监测与监管领域具有重大应用潜力。数据集链接：https：//doi.org/10.57760/sciencedb.09181。关键词：农村道路提取;高标准农田;高分辨率遥感;遥感基准数据集;深度学习252|95|0更新时间：2025-05-21
数据集论文
- “最新研究利用U-Net++网络，开发出30米分辨率逐日积雪面积重建算法，有效监测山区积雪变化，对水资源管理、水文过程和生态保护具有重要意义。”
摘要：明确山区季节性积雪的时空变化对山区水资源管理、水文过程和生态保护至关重要。高时空分辨率的积雪面积数据是监测山区积雪变化的重要手段，然而，由于现有积雪面积遥感产品受传感器性能的限制，短时间和高空间分辨率无法兼得，难以准确捕捉高度异质的山区斑状积雪的细微变化。为监测积雪面积的时空动态变化，本研究选取祁连山北麓山区为研究对象，利用MODIS和Landsat 8两种卫星数据，构建了基于U-Net++网络多源数据融合获取高时空分辨积雪面积的方法，并使用高分辨率的Landsat数据和Sentinel数据对新发展的方法进行验证，与融合高时空反射率数据间接重建积雪面积的STARFM和DMNet时空融合算法从不同角度进行对比验证。结果表明：（1）基于U-Net++网络的30 m空间分辨率积雪面积重建算法有效恢复了山区积雪的细节特征。算法精度较高，总体精度为90.4%，制图精度为89.9%，用户精度为88.4%，Kappa系数为0.80。重建结果鲁棒性较好，在不同积雪覆盖度、不同地表下垫面和不同云量的条件下，总体精度相差<3%，且均高于88%。（2）相较于STARFM和DMNet时空融合间接重建积雪面积的方法，本算法总体精度提高了8.7%和5.2%，制图精度提高了24.1%和18.4%，Kappa系数提高了0.20和0.12。总之，本研究开发的基于U-Net++网络的30 m空间分辨率逐日积雪面积重建算法，可以有效重建高精度高时空分辨率积雪面积数据，对山区径流模拟、积雪水储量估算和灾害防治等具有重要意义。关键词：积雪面积;深度学习;多源融合;MODIS;Landsat115|35|0更新时间：2025-05-21 -
格陵兰北部冰前河网遥感观测与形态特征分析 AI导读
“格陵兰北部冰前河网遥感数据集揭示冰面融水汇流特征，为研究冰盖物质平衡和北极海洋环境影响提供数据支撑。”
摘要：每年消融期，冰前河网在格陵兰北部发育并汇流大量冰面融水进入海洋，是连接冰盖与海洋的重要通道。然而，目前格陵兰北部冰前河网的空间分布与形态特征尚不明晰。研究综合10 m空间分辨率Sentinel-2卫星遥感影像和Copernicus DEM等数据，采用汇流过程约束的水体遥感信息提取方法，精细化提取了2020年消融期格陵兰北部（~100132 km²）冰前水体遥感信息，进一步顾及水体形态特征区分了冰前河网与孤立湖泊，再利用DEM排水网络连通冰前河网，生成了一套10 m空间分辨率的连通冰前河网与孤立湖泊CPRNs&ILs（Continuous Proglacial River Networks and Isolated Lakes）遥感数据集。随后，选择5个验证区对比分析了CPRNs&ILs与4种水体遥感数据集（Dynamic World V1，CALC-2020，Esri Land Cover和ESA WorldCover）的河网提取精度，最后量化分析了冰前河网的空间分布与形态特征。结果表明：（1）顾及水体形态特征的划分方法准确提取并划分了冰前河网与孤立湖泊遥感信息，河网遥感信息提取的总体精度为93%±2%，优于上述4种对比数据集（总体精度为83%—89%），能够更为准确地反映研究区冰前河网，尤其是细小河流在消融期的空间分布；（2）格陵兰北部2020年消融期共发育995个冰前河网，总河长为26605.6 km，水体总面积为1832.6 km²，能够汇流90.5%的冰面融水进入海洋，剩余仅有9.5%的冰面融水通过入海冰川进入海洋，冰前河网主导着格陵兰北部冰面融水的汇流；（3）冰前河网等级差异明显，最高等级为5级，1—2级河网数量占比超84%，数量有限的40个（4.0%）4—5级高等级河网主导着河网长度（占比52.9%）、水体面积（63.9%）、汇水面积（54.1%）与汇流冰面融水径流量（69.3%）。总体来看，研究生产了一套10 m分辨率的格陵兰北部连通冰前河网与孤立湖泊遥感数据集，揭示了格陵兰北部冰前河网空间分布广泛、高等级河网呈主导作用、冰面融水汇流能力强等特征。研究综合遥感影像与DEM，提取并分析了整个格陵兰北部的连通冰前河网遥感信息，提升了对格陵兰融水从冰面到冰前汇流过程的理解，为分析入海融水对冰盖物质平衡和北极海洋环境的影响提供了数据支撑。关键词：冰前河;冰前湖;河流网络;河网等级;格陵兰冰盖;遥感数据集;DEM排水网络;河湖划分;精度验证203|570|0更新时间：2025-05-21 - “中国海洋一号C/D卫星搭载的海岸带成像仪和水色水温扫描仪，为海冰精细化监测提供技术支持。研究评估了卫星数据对海冰识别和密集度估算的效能，提高了海冰覆盖面积估算精度。”
摘要：海冰是海洋环境监测的重点对象，光学遥感能为海冰的精细化监测提供技术支持，实现海冰的动态监测与量化估算。中国海洋水色业务卫星星座——海洋一号C/D卫星（Haiyang-1C/D，以下简称HY-1C/D），搭载有适用于海冰监测的海岸带成像仪CZI（Coastal Zone Imager）和水色水温扫描仪COCTS（Chinese Ocean Color and Temperature Scanner），具备开展海冰业务化监测应用的能力。本研究以2021年12月—2022年3月中国渤海辽东湾海冰为研究区，收集冰期内的HY-1C/D卫星影像数据，开展海冰识别与估算研究，评估CZI与COCTS数据对海冰的识别效能，分析海冰、海水、云等典型目标在光学（可见光—近红外）和热红外波段的影像特征；此外，针对光学遥感影像中海冰识别易受到云干扰问题，根据其在以上波段的遥感响应机理和图像特征差异，提出一种适用于HY-1C/D卫星在海冰分布区域的云掩膜方法，并对海冰进行精确提取；在识别基础上，进一步评估HY-1C/D卫星数据对于海冰密集度这一关键物理参数的光学遥感估算效能。结果表明：引入热红外波段，利用海冰和云的亮温差异对云进行掩膜，使得利用全局阈值提取海冰像元成为可能；通过对CZI、COCTS影像中海冰的高精度提取，进一步实现海冰密集度的估算，有效反映了像元中海冰和海水的混合程度，从而达到海冰海水像元解混的效果，提高海冰覆盖面积的估算精度。综上，本研究方法针对HY-1C/D卫星影像数据中的海冰识别提取具有较高的精度和抗干扰能力，可为国产海洋光学卫星的海冰监测业务化应用提供方法参考。关键词：海洋一号C/D卫星;海冰;光谱特征;亮温;云检测;海冰密集度36|58|0更新时间：2025-05-21 - “最新研究显示，SWOT卫星在青藏高原湖泊观测中具有高精度潜力，为全球气候变化研究提供新视角。”
摘要：湖泊作为地表水的重要组分，在全球水循环中发挥着关键作用，同时也是全球气候变化的“哨兵”。于2022年12月发射的地表水和海洋地形（SWOT）卫星将首次对全球湖泊进行二维宽刈幅观测。为了在今后更好地应用SWOT卫星数据，本文将先行对SWOT卫星的应用潜力进行综合模拟和评估。本文使用法国国家空间研究中心（CNES）水文模拟工具，对位于青藏地区的拉昂错、玛旁雍错、昂拉仁错和仁青休布错4个湖泊进行了SWOT卫星观测数据的模拟研究，评估SWOT卫星观测湖泊水面高、湖泊面积以及湖泊水储量的能力。模拟研究表明，针对青藏地区的4个典型湖泊，SWOT卫星观测湖泊平均水面高的精度优于0.02 m，模拟水面高序列与真实序列相关系数超过0.9，能够较好地反映湖泊水面高随季节的变化；SWOT观测湖泊面积的误差大部分在10%以内。SWOT卫星在湖泊水量反演中有很大的应用前景。SWOT估计水面高和面积所产生的误差对湖泊静态水量估计的影响较小，而湖底地形的估计误差对湖泊静态水量估计的影响较大，所以获取更高精度的湖泊深度先验数据是未来获得更高湖泊水储量的关键。关键词：青藏高原;地表水与海洋地形（SWOT）;CNES水文模拟工具;湖泊面积;湖泊水储量;湖底地形409|475|0更新时间：2025-05-21
冰冻圈遥感
- “最新研究揭示鄂尔多斯市光伏电站土地利用演变，分析了驱动因素并预测未来变化，为当地土地规划和资源管理提供科学依据。”
摘要：太阳能作为清洁能源，通过减少碳排放，助力实现碳达峰和碳中和目标。光伏电站利用太阳光辐射发电，是清洁能源的一种重要形式，通过光电转换技术将太阳能转化为电能，实现低碳、无污染的发电过程。将光伏电站纳入土地利用分类有助于全面评估土地资源利用和生态环境影响。然而，现有研究缺少针对光伏电站的长时序土地利用演变研究，且没有基于不同的政策情景对光伏电站建设进行未来预测。本文基于2000年—2023年间的Landsat 5数据和GF-2数据对鄂尔多斯市的光伏电站进行目视解译，并在全市范围内分析光伏电站的面积变化、类型转化及空间变化。此外，本文绘制了高斯投影椭圆，通过投影椭圆的重心演变分析了2000年—2023年间每5年鄂尔多斯市光伏电站的时空变化特征。最终通过PLUS模型分析驱动因素并进行不同政策情景下鄂尔多斯市土地利用类型的未来预测。研究结果表明：2000年—2011年与2011年—2023年相比，鄂尔多斯市土地利用变化的区域空间格局基本一致，但区域变化呈现出新的特征。自2011年起，部分土地利用类型开始转变为光伏电站。此外，本文基于PLUS模型的分析进一步显示，人口增长、地表温度、土壤热通量、政策及降水量是造成鄂尔多斯市土地利用变化的主要驱动因素，并对2030年3种政策情景下的土地利用类型进行了预测。3种政策情景下，鄂尔多斯市建筑、林地、水体、耕地、草地和光伏电站面积均呈现增加的趋势。预测2030年各类土地利用类型的面积与2023年相比，荒漠和沙地面积分别减少了173.57 km²和1.91 km²；其余土地利用类型面积均增加，其中光伏电站增加约2.46 km²。在不同情景下对鄂尔多斯市土地利用类型进行的预测，为鄂尔多斯市土地规划、资源管理和环境保护提供了科学依据。关键词：遥感;光伏电站;空间格局;时空变化;驱动因素;情景模拟627|420|0更新时间：2025-05-21 - “在森林防火领域，专家利用遥感数据和林火蔓延模拟模型，对比分析了Cell2Fire和FARSITE两种模拟器的精度，并提出了一种过火区重初始化方法，有效提高了连续多天的模拟精度。”
摘要：基于遥感数据的林火蔓延模拟是根据遥感技术获取可燃物、地形和火点等数据，结合林火蔓延模拟模型预测森林火灾蔓延态势的方法，对森林防火救灾工作具有重要参考意义。本文使用Cell2Fire和FARSITE两种林火蔓延模拟器，对四川省凉山和内蒙古自治区那吉林场的两场森林火灾进行模拟，对比了两种模拟器模拟精度。同时，针对连续模拟精度不高的问题，提出一种基于BAI光谱指数与区域生长的过火区重初始化方法，能够自动提取过火区，结合卫星火点数据重初始化林火蔓延模拟器，进而提高连续多天的模拟精度。实验结果表明：（1）FARSITE和Cell2Fire模拟结果较为相似，大多数情况下FARSITE模拟精度略高于Cell2Fire；（2）与连续模拟和VIIRS重初始化模拟方法相比，所提出的过火区重初始化方法能改善长时间模拟误差累积问题和因缺少前期火点导致的模拟不充分问题，使用过火区重初始化方法的Cell2Fire和FARSITE模拟结果精度最高，说明对于提高模拟结果准确性来说，选择合适的模拟方法可能比选择模拟器更重要。关键词：FARSITE;Cell2Fire;VIIRS;森林火灾;火灾模拟;“5·7”凉山森林火灾;“5·17”那吉林场森林火灾280|697|0更新时间：2025-05-21 - “卫星遥感技术助力长江中游水文干旱监测，揭示水体面积变化与干旱响应关系，为区域水文干旱评估提供新视角。”
摘要：卫星遥感技术对地表水的快速获取和高精度监测是理解水文干旱发生机理和演变规律的重要途径，不断增多的全球动态地表水体覆盖产品为研究地表水体动态变化与干旱的响应关系提供了宝贵的契机。本研究以长江中游区域及其4683个流域单元作为研究对象，基于全球动态地表水体产品数据集GLAD-GSWD，通过构建动态水体指数DWI（Dynamic Surface Water Index）量化流域1999年—2020年水体面积的季节性异常变动信号，探讨了基于卫星观测的动态水体面积表征的水文干旱与气象干旱的响应关系，并对其进行了不确定性分析。结果表明：（1）DWI能够有效刻画出长江中游区域及其流域单元的干湿状态变化。在长江中游区域，DWI时间序列与4个时间尺度（1个月，3个月，6个月和12个月）的标准化降水指数SPI（Standardized Precipitation Index）时间序列波动基本一致，且均呈显著正相关关系，其中与SPI6的相关系数最高（r=0.484，p<0.01）。88.2%的子流域DWI与SPI呈显著正相关，响应时间以6—12月为主；（2）DWI和SPI相关关系的不确定性主要来自两个方面：一是数据质量，包括流域单元内季节性水体面积过小和有效观测数据过少等；二是流域尺度，统计分析的流域尺度越大，流域水体受气象要素异动的影响越直接，相关关系越强。以子流域为监测对象，以动态水体为监测数据的水文干旱监测指标构建方法，能够实现在连续的空间上进行水文干旱监测，对遥感动态水体产品服务于区域乃至全球水文干旱监测与评估具有重要参考价值。关键词：遥感;动态地表水体;水文干旱;气象干旱;长江中游;干旱指数256|335|0更新时间：2025-05-21 - “在辐射传输建模领域，专家基于随机辐射传输理论开发了三维解析辐射传输模型ESRT，为复杂森林场景监测提供理论基础。”
摘要：森林场景中的复杂空间异质性会影响冠层反射特性，如何处理异质性问题是辐射传输建模领域的难点。为克服经典解析模型简化场景导致的精度受限问题以及计算机模拟模型在大场景模拟中的运行效率受限问题，我们基于随机辐射传输理论开发了三维解析辐射传输模型ESRT，然而ESRT模型在不同复杂森林场景的应用尚待挖掘，需要更多的野外实测数据进行模型验证与评估。本文介绍了ESRT模型的基本原理和输入输出参数，并基于21个混交林样地和50个虫害胁迫样地调查数据，探讨模型模拟不同类型异质森林冠层光谱的能力，并分析混交、虫害程度对森林冠层光谱的影响。结果表明，相比原版SRT模型，扩展的ESRT模型模拟混交林、虫害胁迫林分冠层光谱与样地实测光谱有更好的一致性，模拟精度更接近三维计算机模型；针阔混交比、受害叶片的垂直分布均会影响冠层光谱信号。ESRT模型提供了面向多种异质森林场景的辐射传输模拟框架，平衡了三维结构的模拟精度与经典解析模型的模拟效率，更适合大尺度的复杂林分模拟。研究可为ESRT模型的复杂森林场景监测应用提供一定的理论基础。关键词：遥感;辐射传输;三维解析模型;异质森林冠层;混交林;森林病虫害198|780|0更新时间：2025-05-21 - “卫星遥感技术助力中国化石能源碳排放核算，揭示新兴及小型排放源，为“双碳”目标实现提供技术支持。”
摘要：为实现“双碳”目标，利用卫星遥感技术估算化石能源消费二氧化碳（CO2）排放量至关重要。然而，由于CO2在大气中的存活寿命长，且现有CO2卫星传感器的空间覆盖度有限，直接采用卫星观测反演的CO2柱浓度数据估算其排放量难度较大。鉴于化石能源消费同时排放CO2和氮氧化物（NOx），NOx存活寿命短且利用卫星遥感估算其排放量具有较好的可行性。本文选择28个东部城市和1个西部能源金三角地区为研究对象，开展了基于TROPOMI NO2柱浓度间接估算化石能源CO2日排放量研究。首先，本文使用2019年的TROPOMI NO2对流层柱浓度数据产品和质量守恒模型估算得到NOx日排放量及不确定度。其次，分析多尺度排放清单模型构建的排放清单数据库（MEIC）中CO2与NOx的排放量关系。最后估算获得化石能源消费的CO2日排放量。结果表明：估算结果与MEIC清单中的CO2排放空间分布一致，但其更高的空间分辨率和时间频次能够揭示由于统计资料缺失的新兴及小型的排放源。东部城市以北京为例，在市中心周围的城郊地区遥感估算结果高于MEIC清单约104%，这表明随着东部城市的快速扩张，出现较多的新兴排放源。能源金三角以榆林为例，在该地区的电厂、钢铁厂以及煤矿区，存在部分排放源的排放量在MEIC清单中仅占整体排放量的10%，而在估算结果中该比例为37%，表明一些未纳入排放清单的小型电厂和工业源能够被卫星遥感捕捉到。研究结果可为中国化石能源碳排放核算提供技术支持。关键词：遥感;化石能源;氮氧化物;二氧化碳;TROPOMI;排放清单;间接估算;质量守恒;新兴排放源290|630|0更新时间：2025-05-21
生态与环境
- “遥感图像实例分割领域取得新进展，专家构建了先验信息驱动体系，提出了基于多重先验驱动的弱监督实例分割网络，为遥感图像细粒度解译提供高性能低成本解决方案。”
摘要：遥感图像的实例分割能够同时实现感兴趣物体的目标级定位与像素级分类，是一项重要且极具挑战性的任务。当前大多遥感图像实例分割方法依赖精细的像素级注释，其制作成本高昂。此外，遥感图像混杂的前背景和复杂的目标轮廓同样增加分割的难度。为了迎接这些挑战，本文构建出一套适用于遥感图像弱监督实例分割任务的先验信息驱动体系，并提出一种基于多重先验驱动的遥感图像弱监督实例分割网络。具体地，将遥感图像弱监督实例分割任务中的先验信息按照其来源分为任务先验和图像先验，其中任务先验源自与实例分割紧密相关的边界框检测任务，图像先验来源于对图像本身信息的归纳与挖掘。进一步地，设计框—掩码投影一致性约束、像素区分难度表征函数和中心位置先验约束3个具体组件实例化任务先验信息，驱动网络确定掩码的尺寸并使其充分关注图像中的重点像素和区域；设计邻域视觉一致性约束和梯度一致性约束两个组件构建图像先验信息，使网络高效地进行前背景区分且适应遥感图像中复杂的目标轮廓。在光学和SAR遥感图像数据集上的实验结果表明，所提方法无需任何像素级注释即可实现52.5和54.1的AP值，优于现有的弱监督分割方法，且达到全监督Mask R-CNN的89.3%和84.3%。该方法能够为遥感图像的细粒度解译提供一种高性能且低成本的解决方案。关键词：遥感图像;实例分割;细粒度解译;弱监督学习;先验信息;驱动体系;目标轮廓;注释成本275|764|0更新时间：2025-05-21 -
光学遥感影像地形校正研究的Meta分析 AI导读
“崎岖地形对光学遥感影像产生畸变，影响山区土地覆盖分类和生物理化参数反演精度。本文系统阐述了地形效应产生的机制，介绍了常用地形校正方法的基本原理，定量展示了光学遥感地形校正的发展历程和研究热点，为今后地形校正方法的优化提供了参考。”
摘要：崎岖地形会导致光学遥感影像产生畸变，进而影响山区土地覆盖分类和生物理化参数反演精度。因此，地形校正是山区遥感应用的先决条件。从20世纪80年代以来，国内外学者致力于研究如何准确获取山区地表遥感反射率，建立了多种地形校正方法来缓解遥感影像中的地形效应。尽管已有研究对地形校正方法进行了比较，但大多数仅限于特定影像和少数评估标准，导致结论不够充分和一致。目前缺乏对地形校正相关研究进行系统梳理，这限制了对当前研究现状的全面认知。本文首先从地形影响光学遥感成像过程的关键途径着手，系统阐述了地形效应产生的机制；其次介绍了常用地形校正方法的基本原理；然后基于WoS（Web of Science/Scopus）和中国知网CNKI（China National Knowledge Infrastructure）的文献数据，检索了1980年—2022年与光学遥感地形校正相关的文献，提取每篇文献中的各类信息并借助Meta分析方法进行了发文量、关键词和地形校正研究各环节（卫星影像、数字高程模型、地形校正方法及评价标准）等特征分析；最后对地形校正的关键科学问题进行讨论并展望了地形校正未来的主要发展方向。本文研究结果定量展示了光学遥感地形校正的发展历程和研究热点，为今后地形校正方法的优化提供了参考。关键词：遥感;地形校正;山区;Meta分析;图像处理70|78|0更新时间：2025-05-21 -
关注语义一致性的遥感影像变化检测 AI导读
“在遥感影像语义变化检测领域，专家提出了基于孪生CNN与Transformer的算法，有效关注变化区域，保持变化结果和语义结果的一致性。”
摘要：遥感影像语义变化检测在生态环境、土地利用、土地覆盖监测等方面发挥着重要作用。近年来基于深度学习的变化检测方法是遥感智能解译关注的热点，然而现有的三分支语义变化检测方法缺少对变化分支和语义分支一致性建模，导致双时相语义变化检测的自相矛盾。针对该问题，本文提出一种基于孪生CNN与Transformer的遥感影像语义变化检测算法。在编码阶段，首先设计孪生ResNet34网络提取影像的多尺度特征，并嵌入差异增强模块来提高变化信息的关注度；然后利用语义标记器将特征图映射为紧凑的语义Token，并通过Transformer编码器联合双时相语义和变化信息来建模“语义—变化”一致性。在解码阶段，通过Transformer解码器利用跳跃连接，将不同细粒度的语义信息融合，生成细化的语义特征图；经过上采样恢复、掩码相乘得到双时相语义变化结果。在遥感语义变化检测公开数据集SECOND和Landsat-SCD上的实验结果表明，本文提出的算法能够有效地关注变化区域，保持变化结果和语义结果的一致性，且达到了优异的评价指标和视觉效果。关键词：遥感影像;变化检测;语义一致性;差异增强;多尺度特征;孪生网络;ResNet34;Transformer559|880|0更新时间：2025-05-21
模型与方法
- “在第二届全国海岸带大会暨智能海岸论坛上，500余名专家学者深入探讨智能海岸与区域高质量发展，为海岸带科学研究与工程应用发展提供新思路。”摘要：2024年9月27—29日，第二届全国海岸带大会暨智能海岸论坛在北京国家会议中心顺利召开。500余名专家学者围绕会议主题“智能海岸与区域高质量发展”进行深入交流，探讨海岸带科学研究与工程应用的长足发展。本文对大会成果进行综述与思考。首先介绍了会议概况，包括组织情况、参与情况和主题议程等。然后从海岸带数字技术与智能应用等6个方面详细阐述专家观点，重点介绍新方法和前沿方向。最后，总结当前成果存在的技术、跨学科与协同等层面的问题与挑战，指出大数据、数字孪生和人工智能将进一步深度融合，为海岸带研究提供重要支撑。关键词：海岸带;新质生产力;高质量发展;生态环境;大数据;人工智能;专家观点69|49|0更新时间：2025-05-21
简报
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