肖峰 作品数:21 被引量:52 H指数:6 供职机构: 武汉大学中国南极测绘研究中心 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 全球变化研究国家重大科学研究计划 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 天文地球 自动化与计算机技术 电气工程 文化科学 更多>>
基于CryoSat数据的南极冰盖DEM插值方法精度比较分析 南极数字高程模型(DEM)是南极冰盖研究的基础数据.插值方法是影响DEM精度的重要因素之一.本文采用CryoSat卫星测高数据,对反距离加权、克里金、径向基函数、局部多项式和最近邻点五种插值方法在Dome A区域和中山站... 肖峰 张胜凯 李斐 鄂栋臣 袁乐先利用IceBridge测高数据计算海冰干舷的方法研究 被引量:3 2019年 冰桥计划(Operation IceBridge,OIB)自2009年启动以来,为监测南北极海冰、冰盖和冰川的变化,提供了大量高精度、高分辨率的观测数据。本文从准确、快速处理计算海冰干舷的需求出发,以南极威德尔海2017年11月14日海冰航线中机载地形扫描测绘仪1B级测高数据(airborne topographic mapper level-1B elevation and return strength, ATM L1B)4个扫描条带为实验区,提出了结合ATM L1B测高数据表面反射率截止值和高程最低点的方法来计算海冰干弦。结果表明利用表面反射率R<0.33提取冰间水道内ATM L1B点,再从中取高程最低10个点计算局部海面高是准确、可行的方法。该方法能够实现程序化快速、准确处理大量ATM L1B数据,计算海冰干舷。 张胜凯 朱朝辉 肖峰 袁乐先 李佳星关键词:威德尔海 四种南极数字高程模型的精度比较与分析 被引量:12 2014年 南极数字高程模型(DEM)是南极冰盖研究的基础数据,目前国际通用的全南极DEM数据主要有JLB97 DEM、RAMPv2 DEM、ICESat DEM以及Bamber 1km DEM.利用DEM对DEM验证的方式对四种DEM的精度进行比较分析.结果表明:Bamber 1km DEM和ICESat DEM之间的高程差异最小,平均高程差小于1.8 m,二者均有较高的可靠性.RAMPv2 DEM与Bamber 1km DEM的高程差大于1.9 m,在81.5°S以南和坡度较大的区域,高程差异更为明显,高程可靠性较低.JLB97 DEM与上述三种DEM的偏差超过10 m,高程可靠性最低. 肖峰 张胜凯 鄂栋臣 李斐 郝卫峰 袁乐先关键词:冰盖 数字高程模型 卫星测高 ICESAT 无人机航测在送电线路工程中的辅助应用 2024年 无人机航测以其快速获取高精度地形数据和图像的能力被广泛应用于送电线路工程。本文系统介绍了无人机航测系统及其在送电线路工程中的典型应用,并以某220 kV线路工程为例,介绍了无人机激光雷达点云进行交叉跨越测量的方法。经工程验证,应用无人机航测技术获取送电线路工程场景影像、高程、点云等数据,基于这些数据进行线路规划、工程设计和施工管理等,具有高精度、快速获取、全方位覆盖、高效率等优势。 马超 高兴国 张胜凯 肖峰 肖峰关键词:激光雷达 点云 送电线路工程 两种新的基于遥感影像的南极DEM精度比较与分析 被引量:2 2021年 南极参考高程模型(Reference Elevation Model of Antarctica,REMA)和TanDEM-X DEM是国际上新发布的两种基于遥感影像的高分辨率数字高程模型(Digital Elevation Model,DEM)。采用Cryosat-2卫星测高数据及冰桥计划机载测高数据对两个数字高程模型在南极冰盖上的精度进行验证比较,并考虑雷达信号穿透性和坡度等因素进行分析。结果表明:在南极冰盖范围内,与CryoSat-2数据相比较,REMA的平均高程差为-0.742 m,标准差为5.269 m,TanDEM-X DEM的平均高程差为2.946 m,标准差为5.755 m。在南极内陆地区TanDEM-X DEM与冰桥计划数据之间的高程差异略小于冰盖边缘地区的高程差异,总体高程差异相比于REMA和冰桥计划数据之间的高程差异要更明显。REMA的高程值略高于TanDEM-X DEM的高程值,两个数字高程模型之间的平均高程差为3.742 m,标准差为2.807 m,这与TanDEM-X DEM的数据源使用X波段雷达波对积雪的穿透性有关。 耿通 肖峰 张胜凯 李佳星 宣越 李斐关键词:南极冰盖 数字高程模型 DEM 基于主被动微波遥感融合的北极海冰密集度反演 2024年 北极海冰快速变化,通过反照率反馈、热量交换、洋流影响海冰-大气-海水之间的热量、质量和动量交换,加速全球气候变化。利用多源遥感得到的高分辨率海冰密集度产品对监测全球气候变化和航道开发具有重要研究意义和应用价值。针对高时空分辨率海冰密集度产品研制需求,首先利用高时间分辨率的被动微波遥感数据,基于全约束最小二乘方法估算海冰密集度,并将其作为融合密集度的初始化输入;然后基于高空间分辨率的合成孔径雷达数据构建条件随机场模型,获得冰水二分类结果,并将其作为融合模型的类别先验项;最后构建最大后验准则的主被动微波融合模型,实现高精度海冰密集度反演。与现有主流被动微波密集度3.125 km产品(ARTIST(arctic radiation and turbulence interaction study)sea ice algorithm,ASI)目视结果比较发现,主被动微波融合产品包含更丰富的海冰纹理特征,并且能体现冰间水道和海冰边缘区域等低密集度的细节信息。与1 km分辨率的中分辨率成像光谱仪海冰密集度相比,融合产品能获得时间连续的海冰密集度产品,且纹理特征更加清晰。定量分析结果表明,融合产品相对于ASI海冰密集度的平均偏差为(3.6±1.12)%,标准差为(3.5±0.64)%。时间序列分析的结果显示,海冰的增长速率与海冰最小值之间存在负相关关系。在2016—2022年期间(除2020年外),40天内的海冰面积累计增长速率保持相近水平。北极海冰增加的主要区域集中在拉普捷夫海域和东西伯利亚海域,这一现象与这些区域温度的急剧下降密切相关。 朱婷婷 张宇 肖峰 张胜凯 郝卫峰 叶茂 束蝉方 李斐关键词:时间序列 基于CryoSat-2测高数据的北极格陵兰海海冰干舷高提取研究 被引量:5 2017年 北极是全球气候和环境变化的驱动器之一,获取北极海冰的时空特征和变化规律对研究北极以及全球气候变化意义重大。格陵兰海是北极海冰剧烈变化的区域之一,采用CryoSat-2的雷达测高数据,获取了格陵兰海的海冰干舷高分布,并利用波弗特环流计划(BGEP)仰视声呐(ULS)数据进行了验证。研究结果表明,格陵兰海海冰干舷高和分布范围存在明显的季节性变化特征,具体体现在格陵兰海海冰从10月份进入冻结期开始,海冰分布范围不断扩张,海冰干舷高也逐渐增大,2月份平均干舷高达到最大(0.2 m),之后格陵兰海海冰开始消融,覆盖范围不断内缩,9月海冰干舷高降至最小(0.13 m)。 魏鑫 李斐 张胜凯 袁乐先 左耀文 朱婷婷 肖峰关键词:海冰 干舷 CryoSat-2波形重跟踪方法分析及其在南极Lambert冰川流域的应用研究 卫星测高技术是南极冰盖研究的主要技术之一.在冰盖区域,测高波形受反射面的影响,存在变形,需进行波形重跟踪处理以获取距离改正值.本文利用CryoSat-2波形数据,对重心偏移法(OCOG)、阈值法(10%、25%、50%)... 肖峰 李斐 张胜凯 袁乐先 朱婷婷 张宇 朱朝辉基于ICESat数据的南极冰盖DEM插值方法比较及精度分析 被引量:7 2015年 南极数字高程模型(DEM)是从事南极地学和环境变化研究的基础.内插是建立数字高程模型的重要技术点,插值方法有多种,根据不同的适用情况,不同的插值方法各有优劣.利用克里格、距离反权、三角网剖分、最小曲率以及移动平均5种插值方法分别建立南极冰盖小范围区域的DEM,通过抽取部分观测数据作为验证值对各插值方法进行了比较.结果表明:克里格插值方法的可靠性最好,稳定性最高.然后,利用克里格插值方法,基于ICESat测高卫星的GLA12数据建立了南极冰盖的DEM.由于南极大陆实测数据有限,缺乏对DEM的检核.为了分析所建DEM的可靠性,利用中国南极内陆冰盖考察所采集的GPS实测数据,对所建立的DEM进行了验证分析.结果显示,DEM在坡度较缓的南极内陆冰盖区域精度较高,符合度在3 m以内;距离卫星轨道越近的区域精度越高,可达到1 m以内.在坡度较大,高程变化较为显著的区域如沿海地区,精度较低,差距最大的点超过40 m. 袁乐先 李斐 张胜凯 肖峰 杨元德 鄂栋臣关键词:南极冰盖 数字高程模型 插值方法 ICESAT 利用CryoSat-2波形数据建立南极Lambert冰川流域DEM 被引量:4 2020年 Lambert冰川-Amery冰架系统是南极冰盖最大的冰流系统之一,对南极冰盖物质平衡研究有着重要的作用.数字高程模型(DEM)是进行南极冰盖研究的基础.本文基于CryoSat-2 L1b波形数据,研究建立了Lambert冰川流域高分辨率DEM.测高卫星返回波形在冰盖区域存在变形,需进行波形重跟踪处理.利用交叉点分析方法对重心偏移法(OCOG)、阈值法和β参数法等常用的波形重跟踪方法对不同类型的CryoSat-2波形的适用性进行了研究.最后,利用克里金插值方法建立了500 m分辨率的Lambert冰川流域DEM——LAS DEM(Lambert Glacier-Amery Ice Shelf system DEM).利用ICESat卫星测高数据和GPS地面实测数据对LAS DEM进行精度验证,并与另外两种基于CryoSat-2数据的南极DEM进行了对比.结果表明:LAS DEM的整体精度约为0.295±2.7 m,优于另外两种CryoSat-2 DEM;在冰盖内陆地区,LAS DEM的高程误差在2 m之内;在Amery冰架上,LAS DEM的精度优于1 m. 肖峰 李斐 张胜凯 郝卫峰 耿通 宣越关键词:数字高程模型 LAMBERT冰川流域