本文主要研究内容
作者王宁(2019)在《基于多源雷达遥感技术的河流径流监测系统研究与实现》一文中研究指出:河流是人类重要的用水来源,与人类的生活、生产息息相关,同时也是地球水循环的重要组成部分,在区域经济发展和气候变化中发挥着至关重要的作用。河流径流是陆地上最重要的水文要素之一,也是水量平衡的基本要素。近些年来,随着科技的进步和人类社会的发展,人们越来越重视对河流径流的监控。然而,受全球气温上升的影响,使得洪涝、干旱等极端水文现象和雷电、暴雨等灾害性天气发生的可能性增加,河流径流监测任务将直接影响到周边地区人民的安危。因此利用遥感技术监测河流径流成为一个重要的研究课题。雷达遥感具有全天时、全天候观测能力,且有一定穿透云、雨、雾的能力,不易受到天气影响。因此,利用雷达高度计测高技术与合成孔径雷达(Synthetic Aperture Radar,SAR)信息提取技术开展河流遥感监测研究,具有非常重要的现实意义。本文以中国的第二长河——黄河为研究区域,基于雷达高度计测高技术和SAR图像信息提取技术,开展河流河宽、水位、径流等方面的遥感监测研究。河流径流是指某一时段内通过河流某一过水断面的水量,可由河宽、水位、流速等水文参量计算得到。本文基于多源雷达遥感技术,利用雷达高度计数据提取河流水位,利用SAR图像处理获取河流区域信息,并以此计算河流河宽。然后以曼宁公式为基础,通过关系拟合法处理河宽、水位等参数与实测径流数据,从而构建河流径流计算模型。通过实验验证,雷达高度计测高技术和SAR图像信息提取技术可以有效地用于河流相关参数的监测工作中,并在本文研究的基础上还具有一定的监测精度提高的潜力。本文的主要工作以及创新点可以总结为以下的三个方面:(1)基于多源雷达遥感技术获取河流参数本文提出了一种基于多源雷达遥感技术提取河流参数的处理方法。考虑到河流流域广阔,地理环境复杂,在利用遥感技术监测河流时,需要考虑到夜间、天气、环境等多方面的影响。根据以上需要,本文采用雷达高度计测高技术和SAR图像信息提取技术获取河流水位与河宽数据,该方法具有全天时全天候且不受天气影响的特点,不仅可以在恶劣气候条件下完成河流径流的监测任务,且获取的河宽与水位结果准确度较高。(2)构建多源雷达遥感径流计算模型本文提出了一种基于多源雷达遥感的河流径流计算模型(Multi-source Radar Remote Sensing-Runoff Calculation Model,MRRS-RCM)。在计算河流径流时,通常需要河流河宽、水深、流速等参数,但是以目前的SAR遥感技术获取河流流速具有一定难度,且河底高程、河底宽度等某些参数难以获取。本文以曼宁公式为基础,将流速转化为河宽与水深的数值关系,以近些年实测水位最低值为相对河底高程,对应实测径流为基准径流,将雷达遥感提取到的水位结果转换为相对水深,结合河宽提取结果与实测径流数据,利用关系拟合法得到河流经验参数rep(用于表示曼宁公式中未知的水面坡度S和曼宁粗糙系数n),以此构建MRRS-RCM模型。(3)设计并实现河流径流监测系统本文以MRRS-RCM模型为基础,设计并实现了一款河流径流监测系统。本系统主要实现了河流河宽计算功能、河流水位计算功能、河流径流计算功能以及径流过程线绘制功能。其中,河流河宽计算功能是根据系统提取SAR图像数据中的河流水面,结合其经纬度信息计算水面面积,再除以河段长度,实现河宽计算;河流水位计算功能由系统选取研究站点处雷达高度计数据,提取过水面上方的高程信息,实现水位计算;河流径流计算功能是系统将上述计算所得的河流河宽与河流水位,代入河流径流计算模型,计算河流径流;径流过程线绘制功能的实现是通过系统查找用户选择时间与研究站点下的径流数据,绘制径流过程线。
Abstract
he liu shi ren lei chong yao de yong shui lai yuan ,yu ren lei de sheng huo 、sheng chan xi xi xiang guan ,tong shi ye shi de qiu shui xun huan de chong yao zu cheng bu fen ,zai ou yu jing ji fa zhan he qi hou bian hua zhong fa hui zhao zhi guan chong yao de zuo yong 。he liu jing liu shi liu de shang zui chong yao de shui wen yao su zhi yi ,ye shi shui liang ping heng de ji ben yao su 。jin xie nian lai ,sui zhao ke ji de jin bu he ren lei she hui de fa zhan ,ren men yue lai yue chong shi dui he liu jing liu de jian kong 。ran er ,shou quan qiu qi wen shang sheng de ying xiang ,shi de hong lao 、gan han deng ji duan shui wen xian xiang he lei dian 、bao yu deng zai hai xing tian qi fa sheng de ke neng xing zeng jia ,he liu jing liu jian ce ren wu jiang zhi jie ying xiang dao zhou bian de ou ren min de an wei 。yin ci li yong yao gan ji shu jian ce he liu jing liu cheng wei yi ge chong yao de yan jiu ke ti 。lei da yao gan ju you quan tian shi 、quan tian hou guan ce neng li ,ju you yi ding chuan tou yun 、yu 、wu de neng li ,bu yi shou dao tian qi ying xiang 。yin ci ,li yong lei da gao du ji ce gao ji shu yu ge cheng kong jing lei da (Synthetic Aperture Radar,SAR)xin xi di qu ji shu kai zhan he liu yao gan jian ce yan jiu ,ju you fei chang chong yao de xian shi yi yi 。ben wen yi zhong guo de di er chang he ——huang he wei yan jiu ou yu ,ji yu lei da gao du ji ce gao ji shu he SARtu xiang xin xi di qu ji shu ,kai zhan he liu he kuan 、shui wei 、jing liu deng fang mian de yao gan jian ce yan jiu 。he liu jing liu shi zhi mou yi shi duan nei tong guo he liu mou yi guo shui duan mian de shui liang ,ke you he kuan 、shui wei 、liu su deng shui wen can liang ji suan de dao 。ben wen ji yu duo yuan lei da yao gan ji shu ,li yong lei da gao du ji shu ju di qu he liu shui wei ,li yong SARtu xiang chu li huo qu he liu ou yu xin xi ,bing yi ci ji suan he liu he kuan 。ran hou yi man ning gong shi wei ji chu ,tong guo guan ji ni ge fa chu li he kuan 、shui wei deng can shu yu shi ce jing liu shu ju ,cong er gou jian he liu jing liu ji suan mo xing 。tong guo shi yan yan zheng ,lei da gao du ji ce gao ji shu he SARtu xiang xin xi di qu ji shu ke yi you xiao de yong yu he liu xiang guan can shu de jian ce gong zuo zhong ,bing zai ben wen yan jiu de ji chu shang hai ju you yi ding de jian ce jing du di gao de qian li 。ben wen de zhu yao gong zuo yi ji chuang xin dian ke yi zong jie wei yi xia de san ge fang mian :(1)ji yu duo yuan lei da yao gan ji shu huo qu he liu can shu ben wen di chu le yi chong ji yu duo yuan lei da yao gan ji shu di qu he liu can shu de chu li fang fa 。kao lv dao he liu liu yu an kuo ,de li huan jing fu za ,zai li yong yao gan ji shu jian ce he liu shi ,xu yao kao lv dao ye jian 、tian qi 、huan jing deng duo fang mian de ying xiang 。gen ju yi shang xu yao ,ben wen cai yong lei da gao du ji ce gao ji shu he SARtu xiang xin xi di qu ji shu huo qu he liu shui wei yu he kuan shu ju ,gai fang fa ju you quan tian shi quan tian hou ju bu shou tian qi ying xiang de te dian ,bu jin ke yi zai e lie qi hou tiao jian xia wan cheng he liu jing liu de jian ce ren wu ,ju huo qu de he kuan yu shui wei jie guo zhun que du jiao gao 。(2)gou jian duo yuan lei da yao gan jing liu ji suan mo xing ben wen di chu le yi chong ji yu duo yuan lei da yao gan de he liu jing liu ji suan mo xing (Multi-source Radar Remote Sensing-Runoff Calculation Model,MRRS-RCM)。zai ji suan he liu jing liu shi ,tong chang xu yao he liu he kuan 、shui shen 、liu su deng can shu ,dan shi yi mu qian de SARyao gan ji shu huo qu he liu liu su ju you yi ding nan du ,ju he de gao cheng 、he de kuan du deng mou xie can shu nan yi huo qu 。ben wen yi man ning gong shi wei ji chu ,jiang liu su zhuai hua wei he kuan yu shui shen de shu zhi guan ji ,yi jin xie nian shi ce shui wei zui di zhi wei xiang dui he de gao cheng ,dui ying shi ce jing liu wei ji zhun jing liu ,jiang lei da yao gan di qu dao de shui wei jie guo zhuai huan wei xiang dui shui shen ,jie ge he kuan di qu jie guo yu shi ce jing liu shu ju ,li yong guan ji ni ge fa de dao he liu jing yan can shu rep(yong yu biao shi man ning gong shi zhong wei zhi de shui mian po du She man ning cu cao ji shu n),yi ci gou jian MRRS-RCMmo xing 。(3)she ji bing shi xian he liu jing liu jian ce ji tong ben wen yi MRRS-RCMmo xing wei ji chu ,she ji bing shi xian le yi kuan he liu jing liu jian ce ji tong 。ben ji tong zhu yao shi xian le he liu he kuan ji suan gong neng 、he liu shui wei ji suan gong neng 、he liu jing liu ji suan gong neng yi ji jing liu guo cheng xian hui zhi gong neng 。ji zhong ,he liu he kuan ji suan gong neng shi gen ju ji tong di qu SARtu xiang shu ju zhong de he liu shui mian ,jie ge ji jing wei du xin xi ji suan shui mian mian ji ,zai chu yi he duan chang du ,shi xian he kuan ji suan ;he liu shui wei ji suan gong neng you ji tong shua qu yan jiu zhan dian chu lei da gao du ji shu ju ,di qu guo shui mian shang fang de gao cheng xin xi ,shi xian shui wei ji suan ;he liu jing liu ji suan gong neng shi ji tong jiang shang shu ji suan suo de de he liu he kuan yu he liu shui wei ,dai ru he liu jing liu ji suan mo xing ,ji suan he liu jing liu ;jing liu guo cheng xian hui zhi gong neng de shi xian shi tong guo ji tong cha zhao yong hu shua ze shi jian yu yan jiu zhan dian xia de jing liu shu ju ,hui zhi jing liu guo cheng xian 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自河南大学的王宁,发表于刊物河南大学2019-09-20论文,是一篇关于河流径流监测系统论文,河流径流计算模型论文,关系拟合论文,合成孔径雷达论文,雷达高度计论文,河南大学2019-09-20论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自河南大学2019-09-20论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。
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