航空高光譜遙感赤潮與油污染水體信息提取.pdf

1、近年來(lái),頻繁發(fā)生的海洋油污染災(zāi)害和赤潮災(zāi)害給中國(guó)沿海經(jīng)濟(jì)帶來(lái)巨大損失.在對(duì)海洋災(zāi)害的監(jiān)視監(jiān)測(cè)中,航空遙感是重要的監(jiān)測(cè)平臺(tái).推帚式成像光譜儀(PHI)是獲取高分辨率的高光譜圖像的重要手段.2001年,國(guó)家海洋局等科研部門(mén)首次應(yīng)用高光譜遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)對(duì)海洋赤潮進(jìn)行監(jiān)測(cè)研究,對(duì)中國(guó)黃渤海海域的有限目標(biāo)進(jìn)行了航空監(jiān)測(cè)和高光譜數(shù)據(jù)獲取工作,第一次獲取了海上油污染和赤潮高光譜數(shù)據(jù).具有高分辨率、波譜連續(xù)的高光譜數(shù)據(jù),不同于以往的數(shù)據(jù),因此有必要發(fā)展基

2、于高光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理與信息提取方法,研究高光譜數(shù)據(jù)對(duì)海洋目標(biāo)監(jiān)測(cè)能力.該文對(duì)推帚式成像光譜儀(PHI)的原理及在海洋監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用進(jìn)行了分析研究,重點(diǎn)以其獲取的數(shù)據(jù)為研究對(duì)象,在對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相關(guān)處理的基礎(chǔ)上較為系統(tǒng)地研究了以下內(nèi)容:(1)赤潮與油污染水體反射光譜特性曲線的獲取方法及其特征分析.文中通過(guò)對(duì)幾種反射率反演方法的研究和獲得的高光譜數(shù)據(jù)的特點(diǎn)運(yùn)用基于圖像特征模型的方法嘗試對(duì)反射光譜特性曲線進(jìn)行了反演.經(jīng)過(guò)進(jìn)一步對(duì)油污染水體和赤潮水

3、體與正常海水水體的光譜特性進(jìn)行分析比較,提取出赤潮水體與油污染水體的特征光譜.得出在不具備大氣參數(shù)的情況下,運(yùn)用基于圖像特征模型的反演方法進(jìn)行反射率反演及利用高光譜數(shù)據(jù)的光譜信息進(jìn)行赤潮與油污染檢測(cè)的可行性.(2)高光譜數(shù)據(jù)對(duì)赤潮及油污染水體海域的判別分類(lèi).文中根據(jù)高光譜數(shù)據(jù)特點(diǎn),運(yùn)用基于光譜信息的分析方法中的光譜角度分析法對(duì)高光譜數(shù)據(jù)中的赤潮和油污染進(jìn)行了分類(lèi)研究,得到了分類(lèi)圖像.(3)高光譜數(shù)據(jù)彩色圖像合成.文中對(duì)于具有一百多個(gè)波段