隨著近年來海洋資源開發(fā)速度的不斷提高,大量石油的開采、運(yùn)輸及使用使得海洋石油污染日益嚴(yán)重,其中海上溢油是最嚴(yán)重的污染原因之一。海上溢油事故發(fā)生后,及時(shí)獲取溢油種類及溢油厚度的精確信息,對(duì)于制定快速有效的控制措施具有十分重要的指導(dǎo)意義。激光誘導(dǎo)熒光技術(shù)作為一種主動(dòng)光學(xué)探測(cè)技術(shù),非接觸式、速度快、精度高及其獲得熒光信息的獨(dú)特性,使得該技術(shù)成為目前最重要且最有效的溢油監(jiān)測(cè)方法之一。首先,本文對(duì)基于激光誘導(dǎo)熒光及拉曼散射的海水油污檢測(cè)方法進(jìn)行了研究,分析了激光誘導(dǎo)熒光探測(cè)油污的基本原理及油膜厚度反演規(guī)律,提出改進(jìn)熒光拉曼比值法測(cè)油厚原理。基于激光誘導(dǎo)熒光光譜技術(shù),采用兩套海洋激光遙感探測(cè)儀作為實(shí)驗(yàn)測(cè)量工具,搭建了遠(yuǎn)距離水面油膜測(cè)量系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了油膜厚度的遠(yuǎn)距離激光熒光探測(cè)。其次,本文采用基于梯度的信息散度光譜匹配識(shí)別算法實(shí)現(xiàn)油膜識(shí)別,該算法能夠從整體上反映熒光光譜曲線差異的同時(shí)兼顧反映局部特征的變化。在理論分析的基礎(chǔ)上編寫了基于LabVIEW的油膜識(shí)別應(yīng)用程序,以實(shí)驗(yàn)室測(cè)得的油膜熒光光譜作為自建樣本標(biāo)準(zhǔn)庫,通過對(duì)不同油品油膜光譜進(jìn)行實(shí)驗(yàn)分析,驗(yàn)證識(shí)別精確度。最后,以激光遙感測(cè)油膜厚度原理為依據(jù),... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

AOL3系統(tǒng)示意圖

圖 2-4 散射過程中的量子躍遷水的拉曼散射特性分子是極性很強(qiáng)的分子，單個(gè)水分子以 H2O 存在時(shí)，有兩個(gè)施主中主中心 O，由于其很強(qiáng)的偶極矩使得水分子之間常常相互締結(jié)成氫分子簇。水分子簇受到光的輻射時(shí)，分子間的氫鍵被水分子的熱運(yùn)動(dòng)團(tuán)的結(jié)構(gòu)處于持續(xù)變化中，水分子整體處于無序和有序的統(tǒng)計(jì)平衡振動(dòng)方式有三種，兩種伸縮振動(dòng)和一種彎曲振動(dòng)，如下圖 2-5 所示氧原子 氧原子氧原子氫原子 氫原子氫原子（a）對(duì)稱伸縮振動(dòng) （b）反對(duì)稱伸縮振動(dòng) （c）彎曲振動(dòng)圖 2-5 水分子振動(dòng)方式

刪除0值梯度向量計(jì)算匹配度輸出匹配結(jié)果否是否存在梯度為0的向量結(jié)束是圖 3-2 光譜匹配算法軟件流程圖于在求取光譜數(shù)據(jù)的梯度向量時(shí)會(huì)出現(xiàn) 0 值在取對(duì)數(shù)函數(shù)時(shí)無意義，在中會(huì)顯示 NaN 導(dǎo)致軟件無法運(yùn)行，因此在編寫軟件時(shí)必須剔除值為 0 的。光譜數(shù)據(jù)梯度向量中的 0 值數(shù)據(jù)對(duì)于整個(gè)光譜匹配結(jié)果是沒有影響的


本文編號(hào)：2930855