空间互相关方法在分析海底沙波迁移规律中的应用
发布时间：2022-01-05 07:49
海底沙波具有显著的活动性并能够对海底工程设施造成潜在威胁,因此对海底沙波活动性的评估一直以来受到广泛关注。目前大多数研究者仍利用平面剖面对比来分析海底沙波的迁移特征。然而,该方法难以全面高效地获取海底沙波二维平面迁移矢量。本文基于2007年和2009年的高分辨率多波束测深数据,详细阐述了空间互相关方法在分析北部湾东南海域海底沙波迁移规律中的应用过程。利用实测数据进行对比分析,获得了研究区海底沙波的活动特征,并进一步讨论了空间互相关算法中不同参数的选取对结果的影响。结果显示,利用空间互相关分析方法能够有效获取海底沙波二维迁移矢量,获得的海底沙波迁移速率和迁移方向与前人研究成果吻合,表明了该方法的可行性和可靠性。但在对实际DTM数据进行空间互相关分析时,需根据海底沙波形态、数据质量等因素选取合适的参数及矢量获取方法。本研究实验了一种确定海底沙波迁移规律的新方法,该方法将有效提升获得海底地形变化规律的效率和准确度,可获得更加精细的海底地形动力过程。
【文章来源】：海洋学报. 2019,41(04)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
图３一个典型沙波的水深地形图（ａ）；该沙波的互相关系数矩阵（ｂ）；红色区域为大于阈值的高值区范围（ｃ）Ｆｉｇ．３Ｔｈｅｂａｔｈｙｍｅｔｒｉｃｍａｐｏｆａｔｙｐｉｃａｌｓａｎｄｗａｖｅ（ａ）；ｔｈｅｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｏｆｔｈｅｓａｎｄｗａｖｅ（ｂ）；ｔｈｅｒｅｄｚｏｎｅｒｅｆｅｒｓｔｏ
沙波的迁移距离，对于信噪比较低的数据，应取较大的阈值以保证数据的准确性。图６图４ａ中黑框区域的沙波脊线对比（ａ），蓝色曲线为２００７年１０月的脊线位置，红色曲线为２００９年９月的脊线位置，两者间有明显向东南方向迁移的趋势；图４ａ参数下得到的互相关系数矩阵（ｂ，ｃ），ｃ中红色区域为高值区；图４ｂ参数下得到的互相关系数矩阵（ｄ）；图４ｃ参数下得到的互相关系数矩阵（ｅ）；图４ｄ参数下得到的互相关系数矩阵（ｆ）Ｆｉｇ．６ＴｈｅｃｏｎｔｒａｓｔｏｆｓａｎｄｗａｖｅｃｒｅｓｔｌｉｎｅｓｉｎｔｈｅｂｌａｃｋｂｏｘｏｆＦｉｇ．４ａ（ａ），ｂｌｕｅｃｕｒｖｅｓｒｅｆｅｒｒｉｎｇｔｏｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎＯｃｔｏｂｅｒ２００７ａｎｄｒｅｄｃｕｒｖｅｓｒｅｆｅｒｒｉｎｇｔｏｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎＳｅｐｔｅｍｂｅｒ２００９，ｓｈｏｗｉｎｇａｐｐａｒｅｎｔｔｅｎｄｅｎｃｙｏｆｍｏｖｉｎｇｓｏｕｔｈｅａｓｔ；ｔｈｅｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｗｉｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＦｉｇ．４ａ（ｂ，ｃ），ｔｈｅｒｅｄｚｏｎｅｉｎｃｒｅｆｅｒｒｉｎｇｔｏｔｈｅｈｉｇｈ－ｖａｌｕｅｚｏｎｅ；ｔｈｅｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｗｉｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＦｉｇ．４ｂ（ｄ）；ｔｈｅｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｗｉｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＦｉｇ．４ｃ（ｅ）；ｔｈｅｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｗｉｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＦｉｇ．４ｄ（ｆ）参考文献：［１］Ｖａ
【参考文献】：
期刊论文
[1]海底沙波研究进展与展望[J]. 蔺爱军,胡毅,林桂兰,林兆彬,王立明,钟贵才,许江. 地球物理学进展. 2017(03)
[2]利用遥感影像偏移追踪的地震滑坡监测[J]. 郭晓丹,查显杰,黄金水. 遥感信息. 2016(03)
[3]海南岛西南海底沙波形态和活动性的空间差异分析[J]. 李泽文,阎军,栾振东,王小红. 海洋地质动态. 2010(07)
[4]海南岛西南海底沙波活动及底床冲淤变化[J]. 王伟伟,范奉鑫,李成钢,阎军. 海洋地质与第四纪地质. 2007(04)
[5]海南岛西部岸外沙波的高分辨率形态特征[J]. 曹立华,徐继尚,李广雪,史经昊. 海洋地质与第四纪地质. 2006(04)
[6]海南东方岸外海底沙波活动性研究[J]. 夏东兴,吴桑云,刘振夏,印萍,亓发庆,叶银灿,谢钦春,陈锡土,来向华,陈小玲. 黄渤海海洋. 2001(01)
[7]南海北部的潮波传播与海底沙脊和沙波发育[J]. 王文介. 热带海洋. 2000(01)
[8]面对北部湾的思考──关于环北部湾海岸的开发与保护[J]. 奉仰崇. 海洋开发与管理. 1999(02)
博士论文
[1]海南岛西南海域海底沙波沙脊形成演化及其工程意义[D]. 马小川.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2013
硕士论文
[1]北部湾东南海域海底沙波沙脊区沉积物输运的数值模拟研究[D]. 郭立.中国科学院大学(中国科学院海洋研究所) 2017
[2]海南东方岸外陆架底形变化特征及对海底管线状态的影响[D]. 高伟.中国海洋大学 2008
本文编号：3570045
【文章来源】：海洋学报. 2019,41(04)北大核心CSCD
【文章页数】：11 页
【部分图文】：
图３一个典型沙波的水深地形图（ａ）；该沙波的互相关系数矩阵（ｂ）；红色区域为大于阈值的高值区范围（ｃ）Ｆｉｇ．３Ｔｈｅｂａｔｈｙｍｅｔｒｉｃｍａｐｏｆａｔｙｐｉｃａｌｓａｎｄｗａｖｅ（ａ）；ｔｈｅｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｏｆｔｈｅｓａｎｄｗａｖｅ（ｂ）；ｔｈｅｒｅｄｚｏｎｅｒｅｆｅｒｓｔｏ
沙波的迁移距离，对于信噪比较低的数据，应取较大的阈值以保证数据的准确性。图６图４ａ中黑框区域的沙波脊线对比（ａ），蓝色曲线为２００７年１０月的脊线位置，红色曲线为２００９年９月的脊线位置，两者间有明显向东南方向迁移的趋势；图４ａ参数下得到的互相关系数矩阵（ｂ，ｃ），ｃ中红色区域为高值区；图４ｂ参数下得到的互相关系数矩阵（ｄ）；图４ｃ参数下得到的互相关系数矩阵（ｅ）；图４ｄ参数下得到的互相关系数矩阵（ｆ）Ｆｉｇ．６ＴｈｅｃｏｎｔｒａｓｔｏｆｓａｎｄｗａｖｅｃｒｅｓｔｌｉｎｅｓｉｎｔｈｅｂｌａｃｋｂｏｘｏｆＦｉｇ．４ａ（ａ），ｂｌｕｅｃｕｒｖｅｓｒｅｆｅｒｒｉｎｇｔｏｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎＯｃｔｏｂｅｒ２００７ａｎｄｒｅｄｃｕｒｖｅｓｒｅｆｅｒｒｉｎｇｔｏｔｈｅｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎＳｅｐｔｅｍｂｅｒ２００９，ｓｈｏｗｉｎｇａｐｐａｒｅｎｔｔｅｎｄｅｎｃｙｏｆｍｏｖｉｎｇｓｏｕｔｈｅａｓｔ；ｔｈｅｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｗｉｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＦｉｇ．４ａ（ｂ，ｃ），ｔｈｅｒｅｄｚｏｎｅｉｎｃｒｅｆｅｒｒｉｎｇｔｏｔｈｅｈｉｇｈ－ｖａｌｕｅｚｏｎｅ；ｔｈｅｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｗｉｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＦｉｇ．４ｂ（ｄ）；ｔｈｅｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｗｉｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＦｉｇ．４ｃ（ｅ）；ｔｈｅｃｒｏｓｓｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｍａｔｒｉｘｗｉｔｈｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆＦｉｇ．４ｄ（ｆ）参考文献：［１］Ｖａ
【参考文献】：
期刊论文
[1]海底沙波研究进展与展望[J]. 蔺爱军,胡毅,林桂兰,林兆彬,王立明,钟贵才,许江. 地球物理学进展. 2017(03)
[2]利用遥感影像偏移追踪的地震滑坡监测[J]. 郭晓丹,查显杰,黄金水. 遥感信息. 2016(03)
[3]海南岛西南海底沙波形态和活动性的空间差异分析[J]. 李泽文,阎军,栾振东,王小红. 海洋地质动态. 2010(07)
[4]海南岛西南海底沙波活动及底床冲淤变化[J]. 王伟伟,范奉鑫,李成钢,阎军. 海洋地质与第四纪地质. 2007(04)
[5]海南岛西部岸外沙波的高分辨率形态特征[J]. 曹立华,徐继尚,李广雪,史经昊. 海洋地质与第四纪地质. 2006(04)
[6]海南东方岸外海底沙波活动性研究[J]. 夏东兴,吴桑云,刘振夏,印萍,亓发庆,叶银灿,谢钦春,陈锡土,来向华,陈小玲. 黄渤海海洋. 2001(01)
[7]南海北部的潮波传播与海底沙脊和沙波发育[J]. 王文介. 热带海洋. 2000(01)
[8]面对北部湾的思考──关于环北部湾海岸的开发与保护[J]. 奉仰崇. 海洋开发与管理. 1999(02)
博士论文
[1]海南岛西南海域海底沙波沙脊形成演化及其工程意义[D]. 马小川.中国科学院研究生院（海洋研究所） 2013
硕士论文
[1]北部湾东南海域海底沙波沙脊区沉积物输运的数值模拟研究[D]. 郭立.中国科学院大学(中国科学院海洋研究所) 2017
[2]海南东方岸外陆架底形变化特征及对海底管线状态的影响[D]. 高伟.中国海洋大学 2008
本文编号：3570045
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