收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

利用时间序列图像的傅立叶分析重构中国地区无云NDVI图像

王丹  姜小光  
【摘要】:本文利用傅立叶分析方法,对中国地区NOAA/AVHRR NDVI时间序列图像进行研究,经过一系列处理,不仅能去除云的干扰,而且能够成功的重构无云干扰的NDVI时间序列图像。所获得的NOAA/AVHRR PAL(Pathfinder AVHRR Land)数据集是从1981年7月至2001年9月期间20年的中国每10日(旬)合成图像。PAL最常用的变量是均一化植被指数NDVI,NDVI指数受云量的影响很明显。在检查中国地区的PAL NDVI图像时,发现由于成像时的天气状况不同,图像不同程度地受到云的干扰,从而降低了时间序列图像的效用,因此首先需要进行去云处理。利用基于傅立叶变化的算法程序,对时间序列数据进行简化和压缩,同时将植被的动态变化通过NDVI在时间和空间上量化,并检测出时间序列中的云、噪声的干扰等错误信息,并加以去除和替代。然后,通过对时间序列图像进行分析,提取出NDVI的傅立叶特征分量图像(幅值分量图像、频率分量图像),对这些包含了很多有效信息的图像序列,按照拟合曲线进行时间上的插值,便可重构出无缝的时间序列图像。从处理后的结果图像上可以看出,经过去云重构以后,以前无云的区域并没有受到影响,NDVI值没有变化,去除云的区域,地表覆盖的纹理、结构特点很清楚。为了验证重构图像上的地物纹理、结构是否真实地反映了地表状况,选择连续三年的某一相同时段两个10日图像序列,由它们合成60日最大NDVI值图像,可以当作无云图像作为参照。经过对比,可以得知重构之后的NDVI时间序列图像与60日最大NDVI合成图像的地表覆盖状况吻合得非常好。同时需要指出的是,60日最大NDVI合成图像的NDVI值普遍要略高于原始时间序列图像或者重构时间序列图像,因为60天内选择的最大NDVI值往往会高于以10天为选择周期的最大值。以上去云以及提取傅立叶特征分量的方法,不仅能有效地去除云的干扰,而且还能减少了数据的处理量,因为它将一系列时间NDVI图像信息转移到少数几个傅立叶特征分量中,大大压缩了数据量。重构出的无云NDVI图像为研究植被变化及其与环境因素的关系奠定了基础。

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;白露与露[J];云南农业;1997年09期
2 艾尔肯,艾力;奎先达坂云量统计与天文可用时间的统计推断[J];云南天文台台刊;1996年S1期
3 马利华;韩延本;廖德春;;小波变换应用于日长变化的研究进展[J];地球物理学进展;2007年04期
4 ;滇西宾川选址总结报告(Ⅲ)——讨论与评价[J];天文研究与技术;1981年01期
5 马开全,栾蒂,刘子忠,龙康,张周生,李玉兰,于建明;丽江高美古的气象观测[J];云南天文台台刊;1996年S1期
6 李崟虎;观狮子座流星雨有感[J];天文爱好者;2002年02期
7 ;科技界声音[J];科技导报;2009年03期
8 毛节泰,王美华,毛亚莉,黄寅亮;中国地区天文夜晴空概率分布[J];天体物理学报;1999年04期
9 邹君;高师地理科学专业地球概论课程——月相变化规律新解[J];衡阳师范学院学报;2003年06期
10 张赁;陨石之谜[J];科学课;2004年04期
11 王圣坤,李晓峰;日食发生时气象要素的变化[J];黑龙江气象;1997年03期
12 岐;火星气候变化无常[J];太空探索;1997年04期
13 宋仁克;偶见天龙座流星雨[J];天文爱好者;1998年05期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 王丹;姜小光;;利用时间序列图像的傅立叶分析重构中国地区无云NDVI图像[A];中国空间科学学会空间探测专业委员会第十七次学术会议论文集[C];2004年
2 谭礼;付思华;晁志超;;月球探测器着陆稳定性实验视觉测量系统[A];2011年通信与信息技术新进展——第八届中国通信学会学术年会论文集[C];2011年
3 马利华;韩延本;廖德春;;小波变换应用于日长变化的研究进展[A];纪念中国地球物理学会成立60周年专辑[C];2007年
4 蓝公仆;程锋;马文礼;;应用偏振和光谱滤波法对白天星体进行探测[A];2008中国仪器仪表与测控技术进展大会论文集(Ⅱ)[C];2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 徐龙;小波分析在太阳射电观测数据处理中的应用[D];西安电子科技大学;2002年
中国重要报纸全文数据库 前4条
1 阮美勤;探索火星[N];河南日报;2000年
2 由庆祝;吴庆梅;尤志强;哈飞直九机组南极显神威[N];中国工业报;2003年
3 张明昌;不可思议的晴空坠冰[N];科技日报;2000年
4 记者 毛黎;太阳活动周期与地球气候变化存在内在联系[N];科技日报;2009年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978