论文部分内容阅读
作物秸秆焚烧产生的气体和颗粒物严重污染大气环境，威胁人类健康，给交通安全带来隐患。针对现有的遥感算法存在难以探测到诸如秸秆焚烧之类的小规模低温火点的问题，本文利用HJ-1B卫星CCD多光谱遥感数据和IRS热红外遥感数据，以中国江苏省为研究区，开展了通过检测作物焚烧烟雾进而精确识别秸秆焚烧火点的研究。主要研究结论及相关内容如下：
(1)生成焚烧烟雾掩模可以辅助后续的探火研究。作物焚烧烟雾信息是遥感准确监测秸秆焚烧和判定潜在火点的依据，通过HJ-1B波段运算和叠加，生成以CDL和NDVI为特征值的二维特征空间影像，识别出烟雾像素。
(2)在火点判定时针对烟雾掩模区内外设置不同的亮温阈值，增强对小规模低温火点的灵敏度；加入新的测试内容以提高监测准确率，防止误判。基于秸秆焚烧的特性，结合环境小卫星数据的特点，在生成烟雾掩模的基础上，对经典的NOAA/AVHRR多通道固定阈值算法加以改进。重新确定了潜在火点判定的阈值，加入了背景和太阳闪耀测试来探测秸秆焚烧点。目视验证和对比统计分析表明，改进的探火算法是成功而有效的。
(3)研究结果表明，HJ数据适合探测诸如秸秆焚烧之类的小规模低温火点。HJ-1B卫星同时搭载30米空间分辨率的多光谱CCD相机和具有两个热红外波段的IRS相机，重复观测周期为2～4天，比MODIS、AVHRR相更适合监测像秸秆焚烧这类分散的、小规模低温焚烧火点。