辽东湾海冰多极化SAR影像解译分析与分类算法研究

发布时间：2020-04-17 20:28

【摘要】： 海冰是冬季辽东湾海区的主要海上灾害,使用遥感手段实现对海冰的监视监测对保障海上运输和海上工程的安全都有重要的现实意义。多极化SAR不仅具有全天候全天时工作的能力,而且能提供非常丰富的海冰类型信息,是海冰监测业务化应用的理想数据源。但是目前国内的海冰监测手段主要是地波雷达和光学遥感,而针对多极化SAR开展的辽东湾海冰特征研究还比较少。 为了掌握辽东湾海冰的特点和冰型特征,本文开展了辽东湾现场调查实验,获取了实验区多种海冰类型的GPS位置、盐度、冰温、表面粗糙度和海冰厚度等信息,同时获得了准同步多极化SAR和高分辨率光学遥感影像。基于得到的实测数据及遥感影像,进行了不同海冰类型的多极化SAR影像解译分析,了解和掌握了辽东湾海冰类型在多极化SAR影像上的表现特征。 为了适应海冰多极化SAR影像自动识别和分类的需要,本文对不同海冰类型在多极化SAR影像上的纹理特征量进行了分析和比较,并在定量比较的基础上筛选出了适合于多极化SAR海冰影像自动分类的纹理特征量。同时,在纹理分析时使用的灰度共生矩阵的计算参数选择方面,本文给出了自己的选择方法,并说明了选择的参数的合理性。 本文针对筛选出的纹理特征量,基于凝聚层次聚类的思想,设计了多极化SAR海冰影像分类方法,实验结果表明,本文方法与目视解译的结果较一致。 本文利用多极化SAR影像进行海冰分类的研究还比较初步,后期将利用更多的多极化SAR数据和同步的现场观测,开展更加深入的研究。
【图文】：

2009年1月13一16日，本人所在实验室的海冰探测小组在大连市小辽东湾海域进行了海冰现场探测实验，并同步获取了Radarsat一 2SAR影像。实验区的位置和实验路线分别见图1一1和图1一2:图1一1海冰探测实验区位置

图1一2在1司步获取的SAR影像上标注的海冰现场实验路线实验区近岸海冰探测可获取的海冰信息有:冰量，海冰密集度，海冰类型及冰状，海冰堆积状况及范围，海冰厚度，沿岸浮冰的外缘线，海冰温度，冰雪表面的小尺寸粗糙度和现场海冰样本的采集。除现场海冰实际观测外，将获取的海冰冰样带回实验室，，还可以得到海冰密度和盐度等信息。本次实验流程如下:l)记录气温、阴/晴、雾等天气状况;2)测量观测点的GPS、高程信息和基线方向;3)观测该区域内的冰量和海冰密集度;4)观测该区域内的冰型、冰特征;5)观测该区域内的固定冰堆积状况;6)观测冰上积雪，干/湿雪、积雪厚度;7)用冰钻测量该区域内的固定冰厚度，并记录;8)用温度计测量该区域内的冰温和水温;9)以拍照为主要方式，测量海冰表面粗糙度，并记录所拍照片的比例尺;10)在现场采集海冰样本
【学位授予单位】：中国海洋大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：P731.15

【引证文献】

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本文编号：2631268