- 李思溢;杨军;
针对传统的遥感影像少样本目标检测模型因新类与基类数量设置不平衡导致在新类上检测效果不佳的问题,提出一种改进的基于元学习的遥感影像少样本目标检测模型:通过设计变分特征模块将支持集支持向量转化为类别概率分布,从中提取的变分特征可以弥补新类样本不足的缺陷,从而有效提高模型对新类和基类的鉴识能力;在训练过程中结合变焦点损失函数,降低遥感影像中复杂的背景信息对前景目标的干扰,并引入目标的置信度分数帮助模型更好地检测目标。在10-shot任务设定中,本算法与Meta-RCNN方法相比,在NWPU VHR-10.v2和DIOR数据集上检测新类的mAP分别提升了7.1%和6.0%。实验结果表明,本文算法对基类和新类的检测结果优于已有的同类算法。
2025年09期 v.50;No.327 32-40页 [查看摘要][在线阅读][下载 1221K] [下载次数:101 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 卜丽静;周兰;张正鹏;邓明军;杨银;王竞雪;
针对遥感影像在超分辨率重建过程中常面临模糊核估计不准确以及高频信息提取不足而导致重建影像边缘模糊的问题,提出了一种核估计与清晰特征引导的盲超分辨率重建网络:设计了层级核估计模块,提高模糊核估计的准确性;频域特征增强模块基于维纳滤波的原理,生成更加清晰的特征,减少重建结果高频边缘模糊的情况;在重建网络部分,利用仿射变换融合低分辨率影像特征和清晰特征,并通过基于高阶注意力的结构细化网络,进一步恢复影像的高频细节。实验结果表明,所提算法在WHU-RS-19和AID两个公开数据集上,PSNR分别最高提升了15.16%和6.05%;在真实数据集上,NIQE和BRISQUE指标分别降低了9.95%和11.36%。在定性和定量结果上均优于对比算法。
2025年09期 v.50;No.327 41-52页 [查看摘要][在线阅读][下载 1634K] [下载次数:37 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 王益之;白怀明;李海涛;李宏霖;王洋;
针对实际遥感解译工作中能够生产出大量的已标注数据,由于人工标注的主观因素,这些样本大量存在漏标、多标、标注与目标地物边界套合不准确等情况,难以直接用于深度学习模型训练等问题,缺少自动化的筛选样本方法,设计了CLNet-CD模型,通过使用卷积神经网络串联变压器结构作为主干网络,能够提取细粒度更高的高维特征,同时利用多尺度特征融合提取模块对高维特征进行分析,具有强大的全局特征提取能力及细节特征提取能力;利用通道注意力与空间注意力多维度对目标特征进行增强,能够有效分辨数据集中的低质量样本。实验结果表明:本方法能够有效筛选出成果数据中的高质量数据,相较筛选前的数据能够训练出精度更高的深度学习模型。
2025年09期 v.50;No.327 53-62页 [查看摘要][在线阅读][下载 1882K] [下载次数:37 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 李健;杨俊涛;韩国河;吴浩;朱津;崔昊;
针对考古线图手绘过程中存在的工序繁琐、效率低下的问题,提出了一种从石刻文物离散点云中提取特征线的方法。该方法首先计算局部加权质心在法向量方向上的投影,作为识别表面特征点的几何度量,然后根据特征点的凹凸性分别进行迭代细化,并基于角度准则提取边界点,最后采用改进的曲线生长法连接特征点和边界点,实现完整特征线的构建。实验结果表明,该方法能够高效、稳健地提取特征线,并生成准确美观的考古线图。与现有方法相比,该方法在特征提取精度、召回率、F1分数方面均有所提高。本研究为考古线图的自动化生成提供了一种可行方案,有助于提升考古研究的效率和准确性。
2025年09期 v.50;No.327 63-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 2040K] [下载次数:54 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 韩艳艳;张闯;房平;郝晓波;姚新宇;刘英;
针对煤矿开采导致地表形变威胁建筑安全、生态平衡并可能引发地质灾害,亟需精准监测与分析的问题,基于陆探一号卫星数据,采用差分干涉合成孔径雷达技术监测矿区地表形变,构建了“形变监测-轨迹追踪-影响评估”的全链条分析框架。结果表明:LT-1数据反演地表形变结果与地面实测数据变化趋势高度一致,决定系数(R~2)达0.92,能有效识别露天矿抬升、沉降现象和井工矿沉降盆地特征;相邻时段沉陷盆地呈现显著的空间重叠与有序迁移特征,工作面推进速率介于4.957 m/d~18.200 m/d,与矿区开采活动的实际工作面推进速率基本相符;地表形变显著影响区域主要集中在井工矿沉陷盆地、露天矿及基础设施分布区,其中459.985 km线性基础设施和20.504 km~2多边形基础设施受较高影响。研究证实LT-1数据可以准确、大范围、动态监测矿区地表形变,为矿区安全监管与灾害防控提供可靠的技术支撑。
2025年09期 v.50;No.327 72-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 5297K] [下载次数:150 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 杨魁;梁军;杨书成;李文彬;徐骏千;王晓烨;
针对传统高速公路形变监测与分析方法无法实现其地质隐患风险精准预防的问题,采用MTInSAR技术和InSAR监测点精细分类方法来实现高速公路形变信息的精准提取,综合利用路基形变量、路面平整度等指标来开展了高速公路形变灾害隐患识别分析。以天津市AA高速公路为例,利用2019—2020年的28幅高分辨率Radarsat-2影像和MTInSAR方法来获取其沿线监测数据,与水准测量相比精度为4.4 mm/a;通过匹配PS点和GIS数据库及滤波来提取高速公路InSAR监测点,相比传统高速公路缓冲分析方法更精确;基于点密度为41个/km的高速公路提取成果,对其路基形变发育程度、路面平整度进行综合分析,识别出多个存在形变灾害隐患路段。实验结果验证了本文方法能有效快速识别出高速公路中存在的形变灾害隐患。
2025年09期 v.50;No.327 83-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 1681K] [下载次数:137 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ] - 杨瑞;张涵铭;陈裕汉;吴学群;张豫宁;
针对地铁在修建和运营过程中易引发地表沉降,以及单一轨道数据识别形变信息不够全面等问题,以成都市为例,基于SBAS-InSAR技术处理53景升轨和54景降轨Sentinel-1A数据,获取成都市2023年1月—2024年10月的升降轨地表形变信息。并采用二维形变分解技术获取地表垂直向和东西向的形变信息,最后利用CNN-LSTM模型对地铁沿线开展时序形变预测。结果表明:研究区升降轨形变结果在空间分布上基本吻合,即同时反映出周边环状下沉这一形变特点;研究区在发生垂向形变的同时,也具有轻微的西向形变,并且西向形变漏斗与沉降范围具有一定对应关系;将时序形变结果与降雨数据进行对比,结果显示降雨期间地表具有明显抬升趋势,雨季过后则转为下降状态,表明降雨对地表形变具有一定影响;CNN-LSTM模型相对于BP、LSTM模型在时序形变预测中表现更好。因此,通过融合升降轨数据反演出地表垂直向和东西向的形变信息,能更有效地识别地表形变特征,并且采用CNN-LSTM模型能够有效对地铁沿线开展时序形变预测,该方法可作为地铁沿线沉降监测和灾害预警的有效手段。
2025年09期 v.50;No.327 91-102页 [查看摘要][在线阅读][下载 4762K] [下载次数:216 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 周建国;裴起;柏文锋;罗海涛;
针对现有地铁隧道结构变形预测模型长时序特征捕获能力不足的问题,提出了一种结合时间卷积网络(TCN)和长短时记忆网络(LSTM)的地铁隧道结构变形预测模型。以样本熵为分量判断指标进行数据去噪作为预测建模的基础;TCN以填充间隔的方式进行卷积运算以捕获序列的长时序特征,接着将捕获的特征输入至LSTM并通过其门记忆机制提取关键信息;传输至全连接层进行映射实现对数据的预测。此外使用麻雀搜索算法(SSA)进行模型关键参数的寻优。结果表明,样本熵法能更好地判别变形序列的噪声分量。对比典型模型的预测表现,TCN-LSTM的RMSE和MAE指标值至少降低了17.63%和18.52%。显示出该模型相对于典型的预测模型具有优势,可提高地铁隧道结构变形预测的精度。
2025年09期 v.50;No.327 103-113页 [查看摘要][在线阅读][下载 2296K] [下载次数:39 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 荆芳;王志勇;李振今;高振海;司玉雷;
针对构建滑坡易发性评价因子不足以及现有机器学习模型在处理高维数据时无法有效平衡多因子权重的问题,以山西省吕梁市离石区为研究区域,通过引入InSAR形变速率作为动态因子,结合15个静态因子构建易发性评价体系,并提出一种基于HO-XGBoost的机器学习滑坡易发性评价模型。HO算法首先处理输入的多因子,动态优化XGBoost超参数,再将参数传入到XGBoost模型中,评估输入特征重要性并平衡多因子权重。结果表明,HO-XGBoost模型在精确率、召回率和F1分数等7个验证指标上的精度和目视可靠性上显著优于XGBoost、SVM、RF和LightGBM模型,能够更精准地优化多因子权重并捕捉因子间的复杂关系,从而提升滑坡易发性评价的准确性。
2025年09期 v.50;No.327 114-123页 [查看摘要][在线阅读][下载 3290K] [下载次数:300 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ] - 罗聪;李成;赵洁;郭金龙;梅忠建;陈凯怿;
针对长时间序列下生态系统服务权衡协同关系演变特征及其未来管理情景模拟研究的不足,提出结合多情景分析深入探究汾河流域生态系统服务关系。同时耦合InVEST模型和双变量空间自相关方法,较好地对多种生态系统服务复杂关系进行了空间可视化表达。基于对3种发展情景的模拟分析,有效揭示了不同政策导向下权衡关系的动态变化规律。研究表明:2000—2020年,汾河流域5种生态系统服务总量以及空间分布均有显著变化,大部分生态系统服务间并不是稳定的权衡协同关系,可能随时间发生转变;生境质量和固碳服务在生态优先情景中表现最好,且该情景下权衡区域有所减少。较其他发展情景,生态优先情景下权衡关系最弱,更有利于实现生态系统服务的可持续管理。
2025年09期 v.50;No.327 124-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 4644K] [下载次数:166 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ] - 宋江涛;王新友;赵伟玲;雒寒梦;张亚杰;
针对邢台市不断发展的地面沉降问题,基于2020—2024年的133景Sentinel-1A影像,利用小基线集干涉测量技术获取邢台市的平均地表形变速率和时序形变量结果,采用加权标准差椭圆分析研究区地面沉降时空分布特征,并利用地理探测器探索地面沉降的主要驱动因素。结果表明:最大平均沉降速率约85 mm/a,沉降严重区主要分布在巨鹿-南宫-广宗-威县;年沉降量重心位置不断变化,沉降面积先增大后减小,空间上沿西北-东南向展布;地面沉降的主要驱动因子为第四系厚度、浅层水变差和降雨量,因子之间的交互作用为非线性或者双因子增强。研究区不均匀沉降现象显著,第四系厚度为地面沉降的发生提供了有利的地质条件,地下水的开发利用则是最重要的外在影响因素。
2025年09期 v.50;No.327 137-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 4882K] [下载次数:148 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 孙肇文;唐立军;刘潇阔;周昱亨;鲜润东;
针对无人机河湖“四乱”检测中小目标检测性能不佳和错检漏检等问题,结合数据集构建、模型架构设计以及检测方法的集成,基于YOLO11提出了无人机河湖“四乱”检测模型URDNet。该模型引入了切片辅助模块对输入网络图像进行切片,同时将双层路由注意力机制引入在网络的主干和颈部结构,并设计了基于空间上下文感知模块的并行特征融合结构。在无人机河湖“四乱”数据集UFDRL上进行对比实验,相比原始模型在mAP_(50)、mAP_(50-95)、mAP_S、mAP_M和mAP_L上分别提升了6.6%、6.0%、7.1%、2.6%和2.5%,且GFLOPs降低了12.2%,验证了模型的有效性。与常用小目标检测模型相比,各项评价指标均有显著提升,优化了复杂河湖环境中小目标与背景混淆造成的错检、漏检问题,实现了针对高分辨率无人机影像的多类别河湖“四乱”检测。
2025年09期 v.50;No.327 150-160页 [查看摘要][在线阅读][下载 2844K] [下载次数:74 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:4 ] - 李蓝星;易桂花;张廷斌;别小娟;王国严;张宸源;
针对当前传统研究无法顾及生态源地的天然存在价值与空间连通性需求,导致生态源地空间分布碎片化的问题,以川西高原为研究区,通过生态系统调节服务价值量化生态系统功能,结合Zonation模型优化生态源地景观连通性,提出了基于生态系统调节服务价值和Zonation模型的生态源地识别框架。共识别川西高原生态源地86处,面积为3.72×10~4 km~2,占川西高原总面积的16%。对比论证表明,Zonation模型通过保留核心区域降低了源地破碎化,其识别结果比未应用该模型的方法具有更好的景观连通性。研究结果可为构建川西高原生态安全格局构建提供方法支持。
2025年09期 v.50;No.327 161-169页 [查看摘要][在线阅读][下载 2917K] [下载次数:95 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]