基于SAR影像的风向反演与水下地形探测实用性算法

发布时间：2020-06-20 04:54

【摘要】：SAR是微波遥感重要的传感器之一，在海洋科研的许多领域都得到了应用。浅海水下地形SAR影像探测是其海洋应用之一。SAR成像时刻海面风向是浅海水下地形SAR探测的重要参数之一，以前主要是靠经验来确定。本文首次提出了一种利用粗网格浅海水下地形信息及其SAR影像确定海面风向的方法——最大相关系数法，并通过双子礁SAR影像成像时刻海面风向反演进行了验证。在确定了海面风向后，本文利用浅海水下地形SAR探测模型和算法，以双子礁为研究区域开展了浅海水下地形SAR影像仿真与反演研究。 双子礁SAR影像仿真计算时，因双子礁区域较小且缺少潮汐调和常数，故将其潮汐潮流数值计算分为三部分：整个南海、南海中部和双子礁海域潮汐潮流数值计算，将较大区域的计算结果作为较小区域计算的初始条件。在潮汐潮流计算的基础上，本文计算了不同微尺度波波向(风向)下的双子礁仿真SAR影像，并据此分析了微尺度波波向对SAR影像可视度的影响。 在双子礁SAR影像仿真的基础上，本文利用一景ERS-1 SAR影像和两景RADASAT SAR影像进行了双子礁水下地形SAR影像探测研究。反演结果具有较高精度，平均绝对误差达到4.36m，平均相对误差达到12％。通过双子礁水下地形SAR影像探测研究，验证了本文提出的浅海水下地形SAR影像探测模型与算法的实用性，为实现浅海水下地形SAR业务化探测奠定了基础。
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：P714
【图文】：

利用表2一3数据，绘制二维曲线如图2一1所示，通过分析可知，最大相关系数所对应的海面风向角度约为950，与RADARSAr1998SAR影像类似，可得RADARSArZo03SAR影像成像时刻的海面风向应该为1750，即风大约由南向北吹。与前两景同样，该反演结果与图3一8中sAR影像的类地条纹信息的目视结果也相符合。RADARSATZo03SAR与RADARS灯1998SAR影像的成像时刻是在不同年份的同一月份，且前后相差只有几天，在南沙群岛季风期，不同年份相同月份的风向是基本相同的。这2景RADARSATSAR影像的计算结果也基本相同，这与该区域季风特点是一致的。父10’4一一一一一1111口口口口口口口口口口口口口......................................................…………………0RAOARSAT199BSARRRRR才才才才!、}!。日“。‘自sA丁”’‘s‘日)饭饭牛ERSSARRRRR-------一护二戈一}‘巨RSsAR___}一一一介RAOARSAT2003SARRRRR///////!入’育日AD华AT20口{sAR’’’’’’’’’’’’’’.............一一一.............一一一任任任任任任任一一一一一一一一一一一厂厂厂厂汗、、、、、kkkkkkkkkkkkkkk二二补硕硕硕一\\\甲甲下，，二}}}!一一气·‘宁冲甲只只lllll.卜一一一睁二二IIIII!!!!!……!!!!!!!!!l}}}

本文编号：2721904