海上溢油遥感图像处理方法研究

论文摘要

防止海洋污染,保持生态平衡,使海洋环境保持可持续性发展,给人类和谐的生活环境,是现代科学及社会最重要的问题之一。海上溢油污染是最常见的海洋污染之一。尽管已有很多国际性的环境保护协议,包括1972年80个国家签订的《防止投弃给物和其它物质污染海洋公约》,然而,随着现代工业的发展和人类生活的现代化,海洋污染的程度仍在不断地加重。因此,必须对整个海洋污染程度和性质进行观测和研究,以达到、减少污染的目的。利用卫星遥感技术监测海上石油污染是一个亟待发展和完善的课题,遥感图像的数字处理工作是影响溢油监测准确性的关键。本文在查阅了大量国内外遥感监测海上溢油图像处理相关资料的基础上,整理分析了现阶段海上溢油图像监测方法的基本原理、应用和监测遥感平台的分类及各自的优缺点。介绍了海上溢油图像处理的方法,包括图像的几何校正,图像的辐射校正以及其校正原理、方法和目的。重点研究了海上溢油图像处理的增强处理方法,详细介绍了方法的原理及应用。通过对两起溢油事故的图像利用多种方法进行增强处理,从处理后图象的清晰度是否满意,油水、陆海分界线是否明显,硬件要求的高低等几个方面进行比较,对比分析了这些方法的优缺点,从中找出其对该次事故的最佳处理方法,并用该方法对其它几幅溢油图像进行处理,从而达到对溢油异常区比较和监测流向的目的。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 问题提出
• 1.2 遥感监测海上溢油的意义
• 1.3 国内外遥感监测海上溢油的现状和前景
• 1.4 研究内容和章节安排
• 第2章 海上溢油遥感监测方法
• 2.1 遥感监测原理和方法
• 2.1.1 激光（荧光）遥感
• 2.1.2 紫外遥感
• 2.1.3 可见光、反射红外遥感
• 2.1.4 热红外遥感
• 2.1.5 微波遥感
• 2.1.6 其它遥感监测技术
• 2.2 海上溢油遥感平台的分类
• 2.2.1 地面（雷达）遥感监测
• 2.2.2 航空遥感监测
• 2.2.3 航天（卫星）遥感监测
• 第3章 海上溢油图像处理方法
• 3.1 遥感数字图像几何处理
• 3.1.1 引起遥感图像几何误差的因素
• 3.1.2 遥感图像几何纠正
• 3.2 遥感图像的辐射校正
• 3.2.1 辐射校正的含义
• 3.2.2 辐射传输方程
• 3.2.3 辐射误差产生的原因
• 3.2.4 辐射校正的目的
• 3.3 遥感数字图像增强处理
• 3.3.1 辐射增强
• 3.3.2 空间增强
• 3.3.3 频率域增强
• 3.3.4 彩色增强
• 第4章 海上溢油事故分析
• 4.1 舟山溢油事故分析
• 4.1.1 溢油事故背景
• 4.1.2 溢油图像的选取
• 4.1.3 溢油图像的处理
• 4.1.3 根据风流规律和天气判断分析溢油区
• 4.2 大窑湾溢油事故分析
• 4.2.1 溢油事故背景
• 4.2.2 溢油图像处理分析
• 4.2.3 根据风流规律和天气判断溢油区
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 研究生履历