基于衛(wèi)星影像的海洋信息檢測(cè)能力與技術(shù)方法研究——以渤海海區(qū)為例.pdf

1、海洋環(huán)境的日益惡化,海洋災(zāi)害的頻繁發(fā)生給我國(guó)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了巨大損失,因而迅速、有效地監(jiān)測(cè)海洋環(huán)境的變化,及時(shí)地督促海洋污染的治理,將損失降至最低,顯得尤為重要。隨著遙感技術(shù)的不斷發(fā)展、傳感器性能的不斷改善,遙感技術(shù)已經(jīng)成為大范圍快速對(duì)海觀測(cè)最具優(yōu)勢(shì)的手段。因此,應(yīng)用海洋遙感技術(shù),對(duì)海洋環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)具有重大的研究意義和現(xiàn)實(shí)意義。
　　 但由于海洋是由不斷運(yùn)動(dòng)的水體組成,海洋環(huán)境與陸地、大氣環(huán)境存在很大的不同,此外,遙感監(jiān)測(cè)有其自身特點(diǎn)

2、,受制于海陸反差大、海水低反射率背景下弱信息提取和信號(hào)耀斑等,再加上海洋現(xiàn)象的動(dòng)態(tài)性要求快速、持續(xù)監(jiān)測(cè),都導(dǎo)致海洋遙感實(shí)際應(yīng)用的難度加大。論文通過(guò)大量的影像的實(shí)例分析,探討了衛(wèi)星遙感在渤海區(qū)域的監(jiān)測(cè)能力,分析渤海不同環(huán)境背景、季節(jié)變化所呈現(xiàn)出的影像特征,在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討衛(wèi)星影像快速異常處理的可行性。
　　 本文具體比較了不同衛(wèi)星影像的海洋監(jiān)測(cè)優(yōu)劣,分析了基于MODIS數(shù)據(jù)進(jìn)行衛(wèi)星遙感影像海洋監(jiān)測(cè)能力評(píng)估的可行性,并以渤海為研

3、究區(qū),依據(jù)MOD35源數(shù)據(jù),統(tǒng)計(jì)分析MODIS影像渤海覆蓋率及云覆蓋面積百分比,對(duì)MODIS數(shù)據(jù)渤海區(qū)域監(jiān)測(cè)能力進(jìn)行了評(píng)估,表明了渤海常規(guī)、季節(jié)性以及應(yīng)急等諸種海區(qū)要素監(jiān)測(cè)的不同效果,彌補(bǔ)了以往類此工作的遲后性。
　　 根據(jù)MODIS數(shù)據(jù)渤海監(jiān)測(cè)能力評(píng)估結(jié)果,得出了基于長(zhǎng)時(shí)間序列MODIS數(shù)據(jù)提取渤海MODIS影像季節(jié)變化特征的可行性。通過(guò)對(duì)大量渤海MODIS1B數(shù)據(jù)的彩色合成圖、影像分層圖以及渤海背景資料的分析,得出了渤海各海

4、區(qū)不同環(huán)境背景、季節(jié)變化所呈現(xiàn)的影像特征。由于渤海懸浮物水平分布特點(diǎn)十分穩(wěn)定,本文選取了渤海不同海區(qū)不同季節(jié)典型影像建立渤海MODIS影像標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)。
　　 由于二類水體光學(xué)性質(zhì)的復(fù)雜性,僅靠基于應(yīng)用目標(biāo)的反演算法提取低反射率背景下的弱異常信息難度較大。本文以渤海標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)影像為基準(zhǔn),對(duì)渤海海區(qū)動(dòng)態(tài)影像進(jìn)行變化檢測(cè)?？紤]背景環(huán)境、噪聲等的影響,分析光譜變化成因以探測(cè)渤海遙感影像的可疑異常信息,根據(jù)異常信息探測(cè)結(jié)果指導(dǎo)該異常區(qū)域的精細(xì)判讀