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MODIS溢油监测研究

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都积极开展海上溢油遥感监测。其中以航天、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。近年来,远洋石油运输的快速发展,远离海岸地区的溢油风险日益加大。因此,卫星遥感监测溢油将会有更好的应用前景。MODIS作为新一代对地观测的传感器,其在保证时间分辨率的同时,较AVHRR的空间分辨率更高,在实时地球观测和灾害监测中有更大的实用价值。目前,MODIS分别搭载在EOS上午星Terra和下午星Aqua上,白天和晚上都可以成像,因此,一天可获取4景MODIS影像,数据的时效性大大增强。结合白天和夜晚Terra和Aqua的MODIS数据研究溢油将具有更大的优势。目前,国内外对于MODIS溢油监测的研究较少,主要还是集中于目视解译,更多是经验性的方法,本文提出以波谱特征的分析为基础,结合油水反射率比值,来确定溢油信息探测敏感通道,总结溢油探测的方法。不仅考虑了油膜的光谱特征,而且增强了油水的对比度。具有很好的理论基础和实用性。本文针对2005年4月大连海域“阿提哥”号溢油事故和2005年8月黎巴嫩海岸漏油事故,利用MODIS遥感数据对典型溢油事故的溢油信息进行提取。结果表明此方法能够有效地探测海上溢油,对于相关业务单位具有较好的应用价值。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 选题意义
  • 1.2 国内外溢油遥感监测研究进展
  • 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 激光荧光遥感
  • 2.2 紫外遥感
  • 2.3 可见光遥感
  • 2.4 红外遥感
  • 2.5 微波遥感
  • 2.5.1 微波辐射计
  • 2.5.2 雷达遥感
  • 2.6 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 边缘重叠现象处理
  • 3.4 几何校正
  • 3.4.1 检验几何校正后的精度
  • 3.5 大气校正
  • 3.5.1 数据准备
  • 3.5.2 FLAASH模块参数设置
  • 3.5.3 FLAASH其它参数的设置
  • 3.5.4 小结
  • 第4章 海上溢油信息提取
  • 4.1 海上溢油事故(说明案例)
  • 4.1.1 “阿提哥”号溢油事故
  • 4.1.2 黎巴嫩海岸燃油泄露
  • 4.2 溢油信息识别
  • 第5章 海上溢油光谱特征分析
  • 5.1 溢油光谱特征分析
  • 5.1.1 分析黎巴嫩海岸的漏油事故(重油)
  • 5.1.2 分析“阿提哥”号溢油事故(原油)
  • 5.1.3 小结
  • 5.2 MODIS溢油监测方案
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读学位期间公开发表论文
  • 致谢
  • 研究生履历
  • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/a7de6feb85e84b1ad4086b0a.html