Otsu法、区域生长法及形态学相结合的遥感图像海岸线提取

针对现有的海岸线提取方法精度低，无法满足处理各种传感器卫星图像及对线性多样复杂的海岸线提取的需求，本文提出了一种将Otsu法、区域生长法及形态学相结合的遥感图像海岸线提取方法。并且通过试验证明，该海岸线提取方法可以充分发挥Otsu、区域生长法及形态学方法在提取海岸线方面的各自优势，大大提高了海岸线的提取精度。并利用该方法对两种不同的卫星图像数据进行海岸线提取，验证了该方法在不同条件下均有良好的适用性。     

海岸线变化趋势预测方法研究与系统实现

建立海岸线预测系统是为了实现海岸线预测的量化和自动化。系统分由三个部分组成:遥感影像海岸线边缘提取与矢量化、海岸线相关因子计算(变化速率与分维度)和海岸线变化趋势预测。以海岸线遥感影像为数据,通过八邻域法海岸线边缘提取及矢量化、海岸线相关因子计算两个功能模块的处理,基于GM(1,1)模型的海岸线变化趋势预测模块对输入的四期矢量海岸线数据建立GM(1,1)模型,根据用户输入的预测原点和预测精度,得到若干预测点,继而得到预测的海岸线轮廓。系统采用C#语言基于ESR I ArcOb jects的开发来实现。该系统在辽宁省国土资源规划地理信息系统中得到应用和推广。     

一种面向化简的海岸线弯曲识别与结构化表达方法

海岸线弯曲识别与结构化表达是海岸线自动化简研究的基础。分析现有曲线弯曲识别与结构化表达方法用于海岸线化简中存在的问题;在通视分析相关理论基础上,面向海岸线化简应用,提出一种基于完全可视区间的层次弯曲渐进识别方法;根据弯曲间关系利用多叉树结构存储弯曲,实现海岸线结构化表达。通过对比实验,证明本文方法识别海岸线弯曲更加精细准确、层次性强,能更加细致地表现海岸线结构特点,也验证了本文方法适用于海岸线多尺度化简应用。     

海域勘界中的岸线修测及海岸带调查

海岸线是指平均大潮高潮时水陆分界的痕迹线.在实际操作中,如有一线海堤以该海堤为海岸线,如无一线海堤则需根据近期平均大潮高潮位确定海岸线.海岸线修测自调查中间线起始点向两侧各50 km的海岸线进行岸线走向测量,文章分析了勘界工作方法与内容,叙述了海岸线修测的基本内容,进行了海岸线稳定性评估,对海域勘界有实际意义.     

基于ArcPy的广东省海岸线修测辅助软件设计与开发

针对海岸线修测工作中耗时耗力的无人机倾斜照片查阅分析问题,本文以2019年广东省海岸线修测项目为例,设计了一套基于ArcPy的广东省海岸线修测辅助软件。通过ArcPy实现了自动无人机倾斜照片可视域分析,并通过空间叠置分析,将每段海岸线涉及的无人机倾斜照片自动存储在海岸线属性字段中,提高了人工参阅无人机倾斜照片和海岸线赋值与检查工作效率,可为广东省海岸线修测项目工作提供参考。     

常用边缘检测算法在不同影像海岸线中提取比较研究

海岸线是区分海洋与陆地区域的基本线。由于区分不同的海岸线时的标准不同,因此,不同的海岸线在卫星影像上提取方法也各不相同。本文采用常用的边缘检测方法,如Sobel 算子、Roberts算子和Canny算子三种算法对人工海岸和沙质海岸线进行提取比较,并通过实验数据验证评价3种算子提取海岸线的效果。     

象山港岸区海岸线时空变化分析

提取1996—2021年象山港岸6期遥感影像的海岸线信息,计算对应的海岸线变迁强度、海岸线分形维数、陆域面积变化以及海岸线人工化指数,探索象山港区海岸线的时空变化并对其进行分析。结果表明：(1)象山港岸海岸线长度变化明显,岸线长度在2001年之后不断缩减且缩减趋势明显;(2)在自然与人类活动的影响下,象山港海岸线形态发生了较大的变化,2001年前海岸线曲折复杂,2001年后,海岸线分形维数不断减小,人类活动对海岸线的影响逐渐变大,岸线不断趋于平滑;(3)研究时段内,该区域陆域面积不断扩大,海岸线不断向海洋延伸;(4)人工岸线比重不断增加,人类活动的影响区域不断变大,到2021年,人工岸线达总岸线长度的80%以上,人工岸线比重预计在未来还会不断升高。     

顾及海岸线地理弯曲特征约束的可控分形插值方法

针对海岸线分形插值缺乏地理特征约束和分形过程不可控的局限，提出了一种顾及海岸线地理弯曲特征约束的可控分形插值方法。首先，根据不同海岸地貌类型所呈现的不同弯曲特征和分形特征，对海岸线进行地貌单元划分，将传统的整体分形插值变换为以海岸线地貌弯曲特征为划分单元的分段插值组合；其次，利用一维随机中点移位法对各划分单元分别进行插值，并结合各划分单元的弯曲特征对分形参量分别进行约束控制，以保持海岸线不同地貌单元的弯曲特征；最后，将各插值单元顺次连接起来得到最终插值曲线。实验结果表明，所提方法能够很好地顾及海岸线不同地貌单元的弯曲特征和分形特征，且分形插值过程可控。     

海岸线遥感判绘与提取系统实现

本文基于Access构建了海岸线类型数据库和解译标志数据库,实现了现场照片、解译标志图片、文字等信息的统一存储;并充分顾及海岸线判绘与提取工作特点进行系统设计,开发了数据库管理、海岸线判绘、海岸线提取和制图表达等4个子系统,实现了海岸线的流程化提取与制图。该系统简单实用、针对性强,提高了作业效率和准确性,可服务于海岸线动态变化遥感监测和管理。     

海岸线遥感判绘与提取系统实现

本文基于Access构建了海岸线类型数据库和解译标志数据库,实现了现场照片、解译标志图片、文字等信息的统一存储;并充分顾及海岸线判绘与提取工作特点进行系统设计,开发了数据库管理、海岸线判绘、海岸线提取和制图表达等4个子系统,实现了海岸线的流程化提取与制图。该系统简单实用、针对性强,提高了作业效率和准确性,可服务于海岸线动态变化遥感监测和管理。     

用航测法测制海涂地形图的探研

我国的海岸线绵长，在广阔的海岸带蕴藏着极为丰富的各种资源。为了有计划地充分开发利用深度基准面（零米线’）到海岸线范围内的海涂地带，使之为国民经济建设服务，必须测制具有丰富信息的、达到一定精度的、又合乎需要比例尺的海涂地形图或影象地图，以便为进行海岸线长度量算和海涂面积量算，以及为海涂分类、评价、开发、     

基于CA模型的防城港海岸线预测模拟

将多时相卫星遥感图像叠加技术与GIS空间分析方法相结合,对研究防城港海岸线演变特征及预测海岸线变化趋势具有重要的现实意义.首先,对防城港2000年11月及2010年10月获取的2个时相TM图像进行预处理、海岸线特征信息提取及空间分析;然后,根据相关控制因素及相应的邻居规则建立元胞自动机(cellular automata,CA)模型,利用蒙特·卡罗方法(Monte Carlo method)结合控制因素进行判断,最终确定元胞的转化状态.通过2010年实际海岸线与预测海岸线的叠置分析得知,2010年预测海岸线的数量精度为83.65％,空间位置精度为93.45％,都在误差允许范围内,证明利用蒙特·卡罗CA模型预测海岸线的方法是可行的.最后,结合CA模型算法及Matlab仿真技术实现了对2020年防城港海岸线的预测.     

基于边缘检测的海岸线自动提取研究

海岸线位置的确定是海岸带测绘的重要内容,利用遥感手段监测海岸线位置变化,对海岸带监测管理具有重大意义。阈值法和边缘检测法提取海岸线面临着阈值较难选择,同时面向对象分类提取岸线易出现养殖区与泥砂岸滩混分。为此,提出了边缘检测参与多尺度分割,再面向对象分类提取海岸线的方法,避免了人为设定阈值和部分区域混分问题。利用全国海岸带开发利用变化监测海岸线作为参考岸线,对提取岸线的完整度、正确度、质量进行匹配。结果表明,该方法提取海岸线精度较高,提取岸线与参考岸线在两个像元半径内的完整度和正确度达92%以上。     

基于LiDAR的海岛岸线自动提取研究

为了探讨栅格化方法与图像分割法对海岛岸线提取的效果,本文主要研究了基于Li DAR数据利用这两种方法对某岛进行瞬时海岸线的提取。利用栅格化方法通过对Li DAR点云数据进行粗差剔除、滤波去噪、构建Terrain数据集、创建栅格表面、生成TIN模型及自动生成等高线,从而实现了瞬时海岸线的提取;利用图像分割法是通过对Li DAR点云数据进行粗差剔除、滤波处理、构建TIN模型、生成二值栅格图像、图像处理与图像边缘提取的过程实现瞬时海岸线的提取。对两种方法提取的海岸线进行叠加显示分析,试验结果表明:两种方法提取的海岸线形态结构基本吻合,海岸线提取效率较传统方法均有提高,但栅格化方法提取的海岸线比图像分割方法提取的海岸线更平滑、更细化,边缘信息较为丰富,与实际海岸线更贴切,效果更加理想。     

基于GDCORS的网络RTK技术在海岸线修测中的应用

介绍网络RTK技术在海岸线修测中的应用,并以广东省海岸线修测为例,详细说明基于GDCORS的网络RTK技术在海岸线修测中的作业方法及所起的作用,与常规RTK相比具有一定的优越性,同时进一步对网络RTK技术误差源及解决方法进行分析。     

基于多时相遥感数据的宁波市海岸线变迁研究

海岸线的动态监测可为海岸带自然保护及可持续发展提供科学依据和决策支持。以宁波市为研究区域,利用2003~2015年的多源遥感影像,通过对遥感影像空间与地理空间的相关关系分析,采用阈值分割与人工修正结合的方法分别提取不同年份的海岸线并对其精度进行分析。在此基础上,结合宁波市海岸线与宁波市地理国情普查数据、基础测绘数据及其他行业部门数据进行综合分析研究,揭示宁波市海岸线变化规律,并从自然因素和人为因素两个方面分析宁波海岸线变化的动力机制。     

海岸线提取技术研究进展

探讨了海岸线定义不明确的问题。在总结实地测量痕迹线法和遥感影像提取法在测量海岸线的实现过程和关键技术的基础上,分析指出了这两种方法都存在效率低下、工作周期长、安全隐患大等缺点。介绍了国外利用航空LiDAR数据提取海岸线的主要方法及其实现过程,美国在垂直基准转换系统VDatum的支撑下,LiDAR技术提取海岸线法获得了较广泛的应用,而国内在技术方法研究与海域垂直基准建设方面则处于起步阶段。最后针对海岸线测量存在的问题提出了几点建议。     

海岸线提取技术研究进展

探讨了海岸线定义不明确的问题。在总结实地测量痕迹线法和遥感影像提取法在测量海岸线的实现过程和关键技术的基础上,分析指出了这两种方法都存在效率低下、工作周期长、安全隐患大等缺点。介绍了国外利用航空LiDAR数据提取海岸线的主要方法及其实现过程,美国在垂直基准转换系统VDatum的支撑下,LiDAR技术提取海岸线法获得了较广泛的应用,而国内在技术方法研究与海域垂直基准建设方面则处于起步阶段。最后针对海岸线测量存在的问题提出了几点建议。     

近42年黄河口海岸线遥感监测与变迁分析

基于MSS,TM及OLI等遥感图像数据,在面向对象分类技术的支持下,采用多尺度分割、归一化差值水体指数(normalized difference water index,NDWI)、大津算法(OTSU)水陆分离、互信息操作和特征知识融入等方法,实现了黄河口海岸线1973,1977,1984,1991,2000,2010和2014年共7个时相的海岸线自动提取;借助Arc GIS空间分析技术,完成了1973―2014年黄河口海岸线遥感动态监测与变迁分析。研究结果表明:近42 a来黄河口海岸线总体呈现向海洋方向的增长趋势,海岸线总长度大约增加了298.8 km;海岸线的时空变化特征显著,不同时间段的不同海岸地段呈现不同的特点;根据海岸线的进退情况,可将黄河口海岸线分为强进淤型海岸、强蚀退型海岸和蚀退型海岸。在岸线进退的驱动力上,黄河口海岸线的变化主要受黄河流路变化和海水侵蚀的影响,尤其是黄河入海口的流路改变;人类活动作为第三驱动力,加剧了海岸线变化特征的复杂性。     

Matlab平台下遥感影像的北方岸线提取研究——以大连长兴岛为例

在Matlab平台上, 利用卫星遥感影像数据, 结合RS与GIS技术, 选取大连长兴岛作为研究区域, 使用阈值分割法、边缘检测法及小波变换法进行了海岸线的提取, 并对结果进行对比分析。试验结果表明, 边缘检测法中Canny算子与小波变换法对海岸线的提取结果与真实地物最为接近, 其中Canny算子可以较为准确地提取围填海区域的海岸线。