基于多源雷達(dá)遙感技術(shù)的河流徑流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)研究與實(shí)現(xiàn)
發(fā)布時(shí)間:2021-07-04 02:38
河流是人類重要的用水來(lái)源,與人類的生活、生產(chǎn)息息相關(guān),同時(shí)也是地球水循環(huán)的重要組成部分,在區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展和氣候變化中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。河流徑流是陸地上最重要的水文要素之一,也是水量平衡的基本要素。近些年來(lái),隨著科技的進(jìn)步和人類社會(huì)的發(fā)展,人們?cè)絹?lái)越重視對(duì)河流徑流的監(jiān)控。然而,受全球氣溫上升的影響,使得洪澇、干旱等極端水文現(xiàn)象和雷電、暴雨等災(zāi)害性天氣發(fā)生的可能性增加,河流徑流監(jiān)測(cè)任務(wù)將直接影響到周邊地區(qū)人民的安危。因此利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)河流徑流成為一個(gè)重要的研究課題。雷達(dá)遙感具有全天時(shí)、全天候觀測(cè)能力,且有一定穿透云、雨、霧的能力,不易受到天氣影響。因此,利用雷達(dá)高度計(jì)測(cè)高技術(shù)與合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Aperture Radar,SAR)信息提取技術(shù)開(kāi)展河流遙感監(jiān)測(cè)研究,具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。本文以中國(guó)的第二長(zhǎng)河——黃河為研究區(qū)域,基于雷達(dá)高度計(jì)測(cè)高技術(shù)和SAR圖像信息提取技術(shù),開(kāi)展河流河寬、水位、徑流等方面的遙感監(jiān)測(cè)研究。河流徑流是指某一時(shí)段內(nèi)通過(guò)河流某一過(guò)水?dāng)嗝娴乃?可由河寬、水位、流速等水文參量計(jì)算得到。本文基于多源雷達(dá)遙感技術(shù),利用雷達(dá)高度計(jì)數(shù)據(jù)提取河流水位,利用...
【文章來(lái)源】:河南大學(xué)河南省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
雷達(dá)高度計(jì)工作原理示意圖
修正、濕對(duì)流層修正、地球固體潮修正、地球極潮修正。最后,將雷考橢球面轉(zhuǎn)換為大地水準(zhǔn)面,此時(shí)就完成了內(nèi)陸河流水位的提取。1.2 SAR 基礎(chǔ)理論雷達(dá)遙感技術(shù)而言,雷達(dá)成像的分辨率與天線長(zhǎng)度成正比,而 SAR技術(shù),將口徑較小的真實(shí)天線孔徑等價(jià)處理合成為一個(gè)較大的天線孔達(dá)的成像分辨率。 的工作原理就是將運(yùn)載裝置上的天線作為單位輻射單元,如圖 2-2 所的移動(dòng),輻射單元會(huì)接收到目標(biāo)區(qū)域內(nèi)不同位置的回波脈沖信號(hào),將陣,組合成目標(biāo)區(qū)域的二維圖像[47]。遙感成像的分辨率分為方位向分率。SAR 將運(yùn)動(dòng)下的輻射單元等效視為合成后的“大孔徑天線”,從辨率。而在距離向分辨率上,將輻射單元接收到的回波脈沖信號(hào)進(jìn)行距離向分辨率得到提高。
= (2-26)= (2-27)其中, 是一個(gè)單位轉(zhuǎn)換系數(shù), =1m/s, 為水力學(xué)半徑, 是河流斷面過(guò)水面積,是水面坡度, 為曼寧粗糙系數(shù), 是濕周。將公式(2-26)、(2-27)代入至公式(2-25)可得公式(2-28)。=1(2-28)根據(jù)文獻(xiàn)[44]可知,河流斷面形狀大致分為三種,如圖 2-5 所示,分別為矩形斷面、梯形斷面以及弧形斷面。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于混合模糊的SAR圖像水陸分割算法[J]. 郭拯危,王樂(lè),宋國(guó)磊. 國(guó)土資源遙感. 2018(04)
[2]星載SAR水域分割研究進(jìn)展與趨勢(shì)分析[J]. 牛世林,郭拯危,李寧,毋琳,趙建輝. 聊城大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(02)
[3]2017中國(guó)生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)[J]. 環(huán)境經(jīng)濟(jì). 2018(11)
[4]氣候變化和人類活動(dòng)對(duì)流域徑流的影響分析——以沙潁河為例[J]. 戴韻秋,石朋,胡健偉,瞿思敏,肖紫薇,陳穎冰,陳星宇,王建金. 三峽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[5]基于“北斗”衛(wèi)星通信技術(shù)的河流水情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 孫活. 通訊世界. 2017(13)
[6]采用ECharts可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)體系監(jiān)控系統(tǒng)[J]. 冀瀟,李楊. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2017(06)
[7]一種改進(jìn)的ACM算法及其在鄱陽(yáng)湖水域監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 冷英,劉忠玲,張衡,王宇,李寧. 電子與信息學(xué)報(bào). 2017(05)
[8]黃河下游近50年徑流量變化特征及影響因素[J]. 潘彬,韓美,倪娟. 水土保持研究. 2017(01)
[9]面向遙感圖像處理與展示的多語(yǔ)言構(gòu)件設(shè)計(jì)[J]. 劉揚(yáng),趙香菊,張蕾. 河南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[10]Cryosat-2數(shù)據(jù)的大地水準(zhǔn)面分辨能力研究[J]. 張勝軍,金濤勇,褚永海,孔祥雪. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2016(06)
博士論文
[1]黃河流域天然年徑流變化特性分析及其預(yù)測(cè)[D]. 張少文.四川大學(xué) 2005
碩士論文
[1]測(cè)高衛(wèi)星數(shù)據(jù)在我國(guó)湖庫(kù)水位監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究[D]. 文京川.蘭州交通大學(xué) 2018
[2]基于星載SAR的中國(guó)大型湖泊水華識(shí)別[D]. 王樂(lè).河南大學(xué) 2018
[3]基于SAR監(jiān)測(cè)的水庫(kù)主要參數(shù)計(jì)算系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王慶健.河南大學(xué) 2018
[4]基于深度學(xué)習(xí)的氣象預(yù)測(cè)研究[D]. 楊函.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[5]基于雷達(dá)高度計(jì)的內(nèi)陸水體應(yīng)用研究[D]. 袁翠.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所) 2017
[6]基于遙感TM影像紋理特征的長(zhǎng)江河口流態(tài)信息分析[D]. 喬遠(yuǎn)英.華東師范大學(xué) 2014
[7]河流水情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D]. 陳致宇.湖南大學(xué) 2014
[8]基于模糊C均值聚類的圖像分割算法研究[D]. 李偉.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[9]基于組件的長(zhǎng)江遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與建立[D]. 李洪靈.南京師范大學(xué) 2006
[10]基于MATLAB的黃河下游斷流防治研究[D]. 紀(jì)書華.青島大學(xué) 2006
本文編號(hào):3263857
【文章來(lái)源】:河南大學(xué)河南省
【文章頁(yè)數(shù)】:76 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
雷達(dá)高度計(jì)工作原理示意圖
修正、濕對(duì)流層修正、地球固體潮修正、地球極潮修正。最后,將雷考橢球面轉(zhuǎn)換為大地水準(zhǔn)面,此時(shí)就完成了內(nèi)陸河流水位的提取。1.2 SAR 基礎(chǔ)理論雷達(dá)遙感技術(shù)而言,雷達(dá)成像的分辨率與天線長(zhǎng)度成正比,而 SAR技術(shù),將口徑較小的真實(shí)天線孔徑等價(jià)處理合成為一個(gè)較大的天線孔達(dá)的成像分辨率。 的工作原理就是將運(yùn)載裝置上的天線作為單位輻射單元,如圖 2-2 所的移動(dòng),輻射單元會(huì)接收到目標(biāo)區(qū)域內(nèi)不同位置的回波脈沖信號(hào),將陣,組合成目標(biāo)區(qū)域的二維圖像[47]。遙感成像的分辨率分為方位向分率。SAR 將運(yùn)動(dòng)下的輻射單元等效視為合成后的“大孔徑天線”,從辨率。而在距離向分辨率上,將輻射單元接收到的回波脈沖信號(hào)進(jìn)行距離向分辨率得到提高。
= (2-26)= (2-27)其中, 是一個(gè)單位轉(zhuǎn)換系數(shù), =1m/s, 為水力學(xué)半徑, 是河流斷面過(guò)水面積,是水面坡度, 為曼寧粗糙系數(shù), 是濕周。將公式(2-26)、(2-27)代入至公式(2-25)可得公式(2-28)。=1(2-28)根據(jù)文獻(xiàn)[44]可知,河流斷面形狀大致分為三種,如圖 2-5 所示,分別為矩形斷面、梯形斷面以及弧形斷面。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]基于混合模糊的SAR圖像水陸分割算法[J]. 郭拯危,王樂(lè),宋國(guó)磊. 國(guó)土資源遙感. 2018(04)
[2]星載SAR水域分割研究進(jìn)展與趨勢(shì)分析[J]. 牛世林,郭拯危,李寧,毋琳,趙建輝. 聊城大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(02)
[3]2017中國(guó)生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)[J]. 環(huán)境經(jīng)濟(jì). 2018(11)
[4]氣候變化和人類活動(dòng)對(duì)流域徑流的影響分析——以沙潁河為例[J]. 戴韻秋,石朋,胡健偉,瞿思敏,肖紫薇,陳穎冰,陳星宇,王建金. 三峽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2018(01)
[5]基于“北斗”衛(wèi)星通信技術(shù)的河流水情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 孫活. 通訊世界. 2017(13)
[6]采用ECharts可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)體系監(jiān)控系統(tǒng)[J]. 冀瀟,李楊. 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2017(06)
[7]一種改進(jìn)的ACM算法及其在鄱陽(yáng)湖水域監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用[J]. 冷英,劉忠玲,張衡,王宇,李寧. 電子與信息學(xué)報(bào). 2017(05)
[8]黃河下游近50年徑流量變化特征及影響因素[J]. 潘彬,韓美,倪娟. 水土保持研究. 2017(01)
[9]面向遙感圖像處理與展示的多語(yǔ)言構(gòu)件設(shè)計(jì)[J]. 劉揚(yáng),趙香菊,張蕾. 河南大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(04)
[10]Cryosat-2數(shù)據(jù)的大地水準(zhǔn)面分辨能力研究[J]. 張勝軍,金濤勇,褚永海,孔祥雪. 武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2016(06)
博士論文
[1]黃河流域天然年徑流變化特性分析及其預(yù)測(cè)[D]. 張少文.四川大學(xué) 2005
碩士論文
[1]測(cè)高衛(wèi)星數(shù)據(jù)在我國(guó)湖庫(kù)水位監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究[D]. 文京川.蘭州交通大學(xué) 2018
[2]基于星載SAR的中國(guó)大型湖泊水華識(shí)別[D]. 王樂(lè).河南大學(xué) 2018
[3]基于SAR監(jiān)測(cè)的水庫(kù)主要參數(shù)計(jì)算系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 王慶健.河南大學(xué) 2018
[4]基于深度學(xué)習(xí)的氣象預(yù)測(cè)研究[D]. 楊函.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2017
[5]基于雷達(dá)高度計(jì)的內(nèi)陸水體應(yīng)用研究[D]. 袁翠.中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院遙感與數(shù)字地球研究所) 2017
[6]基于遙感TM影像紋理特征的長(zhǎng)江河口流態(tài)信息分析[D]. 喬遠(yuǎn)英.華東師范大學(xué) 2014
[7]河流水情監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與應(yīng)用[D]. 陳致宇.湖南大學(xué) 2014
[8]基于模糊C均值聚類的圖像分割算法研究[D]. 李偉.哈爾濱工程大學(xué) 2013
[9]基于組件的長(zhǎng)江遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的研究與建立[D]. 李洪靈.南京師范大學(xué) 2006
[10]基于MATLAB的黃河下游斷流防治研究[D]. 紀(jì)書華.青島大學(xué) 2006
本文編號(hào):3263857
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