在海上溢油的評估與清除中,油膜的相對厚度、范圍等都是非常重要的參數(shù),直接決定采用的清污策略。遙感手段作為宏觀觀測方式能夠獲取上述參數(shù),因此在溢油事故中發(fā)揮著越來越重要的作用。近年來隨著傳感器技術(shù)和數(shù)據(jù)處理技術(shù)的快速發(fā)展,航空和星載高光譜遙感研究都取得了豐碩的成果。航空和星載高光譜遙感近乎連續(xù)的光譜能夠有效地解決傳統(tǒng)光學(xué)遙感圖像上“同物異譜、同譜異物”的問題,從而提供更加準(zhǔn)確的溢油信息。但當(dāng)前對海上油膜高光譜特征研究多孤立地進(jìn)行光譜特征分析或圖像特征提取,未將兩者有機(jī)地結(jié)合起來。在光譜特征分析方面,多以反射率的高低來反映油膜厚度、存在時間等,對基于波譜形態(tài)特征的研究較少；在遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用于實(shí)際的潛力評價方面,直接通過光譜反射值在波長處的差異來確定有利波段,忽略了環(huán)境噪聲等的影響。針對以上問題,本文在光譜特征分析、遙感數(shù)據(jù)應(yīng)用潛力評估和溢油信息提取等方面開展研究。利用小波變換對不同厚度和不同風(fēng)化時間的膜光譜特征進(jìn)行研究,探討了油膜光譜特征與其厚度、風(fēng)化時間的耦合關(guān)系,指出可見光對原油油膜估算的上限約300um,油膜光譜特征變化明顯的時間集中在前7d內(nèi)；通過計(jì)算星載Hyperion高光譜數(shù)據(jù)的... 

【文章來源】：大連海事大學(xué)遼寧省 211工程院校

【文章頁數(shù)】：123 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 選題背景
    1.2 溢油遙感監(jiān)測技術(shù)綜述
    1.3 高光譜遙感溢油監(jiān)測研究現(xiàn)狀
        1.3.1 水上溢油光譜特征識別與分析研究現(xiàn)狀
        1.3.2 高光譜水上溢油遙感監(jiān)測研究現(xiàn)狀
        1.3.3 存在問題
    1.4 論文的組織結(jié)構(gòu)
第2章 高光譜遙感數(shù)據(jù)獲取與處理方法
    2.1 高光譜遙感原理與特點(diǎn)
    2.2 高光譜遙感數(shù)據(jù)獲取
        2.2.1 反射率光譜數(shù)據(jù)獲取
        2.2.2 高光譜影像遙感數(shù)據(jù)獲取
    2.3 高光譜數(shù)據(jù)光譜特征分析方法
        2.3.1 高光譜數(shù)據(jù)特征選擇與提取方法
        2.3.2 光譜特征參數(shù)
    2.4 遙感影像地物識別與分類算法
        2.4.1 監(jiān)督分類
        2.4.2 非監(jiān)督分類
        2.4.3 光譜角度填圖法
        2.4.4 基于光譜特征的決策樹分類法
        2.4.5 基于MNF變換的決策樹分類法
    2.5 本章總結(jié)
第3章 多種厚度油膜光譜特征分析
    3.1 引言
    3.2 光譜數(shù)據(jù)采集與處理
        3.2.1 試驗(yàn)條件與儀器
        3.2.2 試驗(yàn)操作過程
        3.2.3 數(shù)據(jù)處理
    3.3 反射率光譜特征分析
        3.3.1 反射率光譜分析
        3.3.2 小波系數(shù)分析
    3.4 本章總結(jié)
第4章 風(fēng)化油膜光譜特征變化研究
    4.1 引言
    4.2 數(shù)據(jù)采集試驗(yàn)
        4.2.1 試驗(yàn)條件與儀器
        4.2.2 試驗(yàn)操作過程
    4.3 試驗(yàn)結(jié)果與分析
        4.3.1 試驗(yàn)現(xiàn)象
        4.3.2 油膜反射率光譜變化
    4.4 本章總結(jié)
第5章 高光譜遙感數(shù)據(jù)溢油監(jiān)測的敏感性研究
    5.1 引言
    5.2 遙感數(shù)據(jù)環(huán)境噪聲等效輻射比提取研究
        5.2.1 ALCL算法
        5.2.2 試驗(yàn)與結(jié)果分析
        5.2.3 小結(jié)
    5.3 Hyperion傳感器的油膜厚度及油種敏感性研究
        5.3.1 研究方法與數(shù)據(jù)處理
        5.3.2 結(jié)果與討論
        5.3.3 小結(jié)
    5.4 本章總結(jié)
第6章 基于光譜特征的遙感數(shù)據(jù)溢油信息提取研究
    6.1 引言
    6.2 機(jī)載多光譜遙感溢油監(jiān)測研究
        6.2.1 研究區(qū)概況
        6.2.2 數(shù)據(jù)與結(jié)果分析
        6.2.3 小結(jié)
    6.3 機(jī)載高光譜遙感溢油監(jiān)測研究
        6.3.1 研究背景
        6.3.2 數(shù)據(jù)與方法
        6.3.3 結(jié)果與結(jié)論
    6.4 港池溢油高光譜遙感監(jiān)測試驗(yàn)與信息提取
        6.4.1 試驗(yàn)方案
        6.4.2 數(shù)據(jù)處理與信息提取
        6.4.3 小結(jié)
    6.5 本章總結(jié)
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 下一步工作計(jì)劃
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間公開發(fā)表論文
攻讀學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
致謝
作者簡介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]航天高光譜成像技術(shù)研究現(xiàn)狀及展望[J]. 王躍明,郎均慰,王建宇.  激光與光電子學(xué)進(jìn)展. 2013(01)
[2]Near lossless compression of hyperspectral images based on distributed source coding[J]. NIAN YongJian1,WAN JianWei1,TANG Yi1 & CHEN Bo2 1College of Electronic Science and Engineering,National University of Defense Technology,Changsha,410073,China;2College of Science,National University of Defense Technology,Changsha,410073,China.  Science China（Information Sciences）. 2012(11)
[3]遙感數(shù)據(jù)環(huán)境噪聲等效輻射率提取方法[J]. 劉丙新,李穎.  大連海事大學(xué)學(xué)報. 2012(03)
[4]基于小波變換的油膜光譜特征分析[J]. 李穎,劉丙新,李寶玉,陳鐸.  光譜學(xué)與光譜分析. 2012(07)
[5]高光譜遙感技術(shù)在水上溢油監(jiān)測中的研究進(jìn)展[J]. 李穎,劉丙新,陳澎.  海洋環(huán)境科學(xué). 2012(03)
[6]基于最小噪聲分離變換的高光譜異常檢測方法研究[J]. 肖雄斌,厲小潤,趙遼英.  計(jì)算機(jī)應(yīng)用與軟件. 2012(04)
[7]基于小波分解的光譜特征提取算法研究[J]. 陳剛,陳小梅,李婷,倪國強(qiáng).  光譜學(xué)與光譜分析. 2010(11)
[8]利用Hyperion數(shù)據(jù)提取海洋烴滲漏信息研究初探[J]. 申晉利,丁樹柏,齊小平,邢學(xué)文.  遙感信息. 2010(04)
[9]含硫和高硫原油的加工技術(shù)[J]. 曹志濤,高原.  化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù). 2010(02)
[10]有冰海區(qū)油膜光譜特征研究[J]. 李穎,劉丙新,蘭國新,馬龍,高超.  光譜學(xué)與光譜分析. 2010(04)

博士論文
[1]機(jī)載激光熒光海上溢油信息提取與反演研究[D]. 陳澎.大連海事大學(xué) 2012
[2]通用光譜模式分解算法及植被指數(shù)的建立[D]. 張立福.武漢大學(xué) 2005
[3]海上溢油風(fēng)化過程的研究及模擬[D]. 嚴(yán)志宇.大連海事大學(xué) 2001

碩士論文
[1]海上大型溢油遙感監(jiān)測研究[D]. 劉丙新.大連海事大學(xué) 2010
[2]基于波譜特征的溢油識別和監(jiān)測[D]. 靳偉.大連海事大學(xué) 2008
[3]基于高光譜圖像的特征提取/選擇及其應(yīng)用的研究[D]. 談曉曄.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2006
[4]航空高光譜遙感赤潮與油污染水體信息提取[D]. 卜志國.中國海洋大學(xué) 2004



本文編號：3245534