基于波谱特征的溢油识别和监测

论文摘要

溢油污染是严重的海洋环境灾害之一,溢油灾害一旦发生就直接危害海洋生态环境,也给沿岸的社会经济和人类的身体健康带来直接的影响。因此,世界各地的海事国家目前都积极参与海上溢油的监视和遥感监测,这种监视活动主要是搜寻船舶、管道及石油钻井平台等经常性或慢性的各种油的泄漏。遥感监测以航天、航空遥感为海洋溢油监测的主要方式,航空遥感溢油监测具有机动性强的优点,但是其费用高,而且在远离海岸地区无能为力。与航空遥感相比,卫星遥感监测溢油成本低、覆盖面广。随着,更多卫星的升空,卫星遥感监测溢油在实时性、准确性等方面都会有更大提高。随着卫星分辨率的提高和波段范围的扩大随之而来的是巨大的数据量,庞大的数据量和较多的波段数大大增加了分析人员的工作量降低了工作效率,延迟了检测时间。本文的研究目的是根据海上溢油实验数据建立完善的波谱数据库数据,通过数据库查询确定海上溢油污染物质特征光谱波段范围,确定各种传感器监测溢油目标的敏感波段。以此为基础,利用遥感图像处理软件实现溢油目标的提取。结果表明本论文提出的方法能够有效选择溢油敏感通道,增强了溢油探测的速度和效果。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 选题意义
• 1.2 国内外遥感监测溢油进展
• 1.3 研究方案
• 1.4 论文结构
• 第2章 溢油遥感监测技术
• 2.1 光学遥感
• 2.1.1 可见光遥感
• 2.1.2 红外遥感
• 2.1.3 紫外遥感
• 2.2 激光荧光遥感
• 2.3 微波遥感
• 2.3.1 微波辐射计
• 2.3.2 雷达遥感
• 2.4 海面溢油的其他遥感监测技术
• 第3章 MODIS数据处理
• 3.1 MODIS介绍
• 3.2 MODIS L1B数据介绍
• 3.3 几何校正
• 3.3.1 bow-tie现象
• 3.3.2 内插
• 3.3.3 检验几何校正后的精度
• 3.4 大气校正
• 3.4.1 数据准备
• 3.4.2 FLAASH模块参数设置
• 3.4.3 FLAASH其它参数的设置
• 3.4.4 小结
• 第4章 海上光谱实验
• 4.1 实验设计
• 4.2 试验数据处理
• 4.2.1 反射率计算
• 4.2.2 光谱检查
• 4.2.3 Viewspec光谱数据处理
• 4.2.4 Excel光谱数据处理
• 4.2.5 可能存在问题
• 4.3 溢油光谱特征分析
• 4.3.1 试验结果分析
• 4.3.2 溢油波谱库的建立和使用
• 第5章 海上溢油信息提取
• 5.1 分析"阿提哥"号溢油事故（原油）
• 5.2 确定MODIS溢油监测方案
• 结论
• 参考文献
• 致谢
• 研究生履历