《基于卫星遥感技术的北极格陵兰自然与人文地理研究》利用Landsat-8卫星遥感数据,基于创新的遥感制图方法,研制了新的格陵兰岛30m高分辨率地图,提高了遥感制图效果,综合展示了格陵兰的地理情势状况,为格陵兰未来发展规划及可能的中格合作提供了资料支撑。具体研究内容和成果如下:
(1)针对多时相的Landsat-8数据,提出了一种基于分段函数的影像增强方法,提高了光学遥感影像应用于极地高反射率地表的制图质量,相较于格陵兰地区之前的遥感地图产品,既改善了图像的视觉质量,又在很大程度上实现了对地物纹理特征信息的保留与表达。
(2)经过地表反射率计算、非朗伯体调整和图像增强等关键技术,对229景Landsat-8影像进行了镶嵌,最终获得格陵兰岛30m分辨率影像。详细展示了格陵兰地区峡湾、冰川等自然地理要素及城镇、居民聚居点等社会地理信息,是格陵兰地区目前新、全的地图。地图已赠送给格陵兰政府并得到广泛应用。
(3)基于格陵兰大尺度地图,从地理环境、资源分布、人口及教育情况,以及主要社会产业四个方面对格陵兰地理情势进行了系统分析。
(4)基于格陵兰地理情势,给出格陵兰未来因地制宜进行社会发展的有关建议;并结合我国的北极政策,探讨中格未来的重点合作方向。
格陵兰岛为世界上第一大岛屿,覆盖在格陵兰岛之上的格陵兰冰盖是世界第二大永久性冰盖。随着全球变暖,格陵兰冰盖在“北极放大效应”的作用下发生着剧烈变化,成为全球气候的重要指示因子,并将对全球气候产生重要反馈;同时,格陵兰升温也深刻地影响着岛屿居民的生活方式和社会产业结构布局,并引发世界各国对其在北极开发中的资源价值与战略意义的重视与关注。格陵兰正迎来前所未有的发展机会。
地图是认识区域地理环境最重要的手段,利用卫星遥感数据对格陵兰岛进行大规模制图,一方面能够实现对格陵兰地理要素的系统认识,从自然科学的角度加强对格陵兰环境变化状况的把控;另一方面也具有重要的社会意义,基于格陵兰的地理情势分析与社会发展规划,掌握格陵兰现阶段的环境及社会情况,有助于重新定义其在我国北极政策中的地位和价值,指导同格陵兰的合作布局。
本书利用Landsat-8卫星遥感数据,基于创新的遥感制图方法,研制了最新的格陵兰岛30m高分辨率地图,提高了遥感制图效果,综合展示了格陵兰的地理情势状况,为格陵兰未来发展规划及可能的中格合作提供了资料支撑。具体研究内容和成果如下:
(1)针对多时相的Landsat-8数据,提出了一种基于分段函数的影像增强方法,提高了光学遥感影像应用于极地高反射率地表的制图质量,相较于格陵兰地区之前的遥感地图产品,既改善了图像的视觉质量,又在最大程度上实现了对地物纹理特征信息的保留与表达。
(2)经过地表反射率计算、非朗伯体调整和图像增强等关键技术,对229景Landsat-8影像进行了镶嵌,最终获得格陵兰岛30m分辨率影像。详细展示了格陵兰地区峡湾、冰川等自然地理要素及城镇、居民聚居点等社会地理信息,是格陵兰地区目前最新、最全的地图。地图已赠送给格陵兰政府并得到广泛应用。
(3)基于格陵兰大尺度地图,从地理环境、资源分布、人口及教育情况,以及主要社会产业四个方面对格陵兰地理情势进行了系统分析。
(4)基于格陵兰地理情势,给出格陵兰未来因地制宜进行社会发展的有关建议;并结合我国的北极政策,探讨中格未来的重点合作方向。
本书的出版由国家重点研发计划课题“极地环境变化对我国极地安全影响研究”(课题编号:2019YFC1408203)和南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)创新团队建设项目(项目编号:311020007)资助支持,特致谢忱!
本书不足之处在所难免,望读者不吝批评指正。
第1章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 格陵兰地区研究进展
1.2.2 遥感影像制图研究进展
1.3 研究目标与内容
1.4 本章小结
第2章 格陵兰全境高分辨率遥感制图
2.1 数据介绍
2.1.1 Landsat系列卫星及数据介绍
2.1.2 MODIS数据介绍
2.2 冰雪光谱特征
2.3 研究方法
2.3.1 数据选取
2.3.2 地表反射率计算
2.3.3 图像融合与增强
2.3.4 图像拼接
2.4 制图结果
2.4.1 图像增强效果
2.4.2 图像镶嵌结果
2.5 与LIMG比较制图质量
2.5.1 基于目视效果判读制图质量
2.5.2 基于信息量判读制图质量
2.6 本章小结
第3章 格陵兰自然与人文地理情势
3.1 基本地理环境
3.2 资源分布情况
3.3 人口与教育情况
3.4 主要经济产业
3.5 本章小结
第4章 格陵兰与“冰上丝绸之路”
4.1 对格陵兰的发展建议
4.1.1 加强环境变化研究
4.1.2 合理进行矿业布局
4.1.3 密切关注西北航道动态
4.1.4 继续坚持渔业发展
4.2 对中格合作的建议
4.2.1 加强科学技术合作
4.2.2 加大对格陵兰投资力度
4.2.3 加强教育合作与文化交流
4.2.4 加强对格陵兰原住民的关注
4.3 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 工作总结
5.2 展望
参考文献
格陵兰图集