基于水边线等高的海岸带卫星影像定位方法

针对海岸带和海岛(礁)稀少地面控制区域控制条件不足和定位精度较低等情况,将水边线等高条件与有理函数模型(RFM)相结合,充分利用海岸带卫星影像的特点,将水边线等高点引入平差,提出了一种基于水边线等高的海岸带稀少地面控制卫星影像定位方法。实验结果表明,在同样稀少地面控制情况下,该方法与未加入等高控制条件的海岸带卫星影像定位方法相比,高程定位精度有了明显的提高;在离海岛较近的大陆岸边布设控制点,利用本文方法同样可以在海岛获取较高的定位精度。这对于稀少地面控制条件下海岸带、海岛(礁)地理信息的精确获取,具有重要意义。     

海岸带水边线等高条件控制下的航空影像外部定向

提出了一种基于海岸带水边线等高条件的航空影像外部定向方法,该方法将局部区域水边线上各点的高程值相等作为控制条件,在立体像对的外部定向中,引入这些等高点,和其他平高控制点一起参加平差,计算立体像对的绝对方位元素.实验证明,该方法能够有效地提高航空影像的外部定向精度,尤其是高程的定位精度,提高了海岸带地形的测图精度.     

基于WorldView卫星影像的海岛测图精度控制分析

根据WorldView卫星影像的特点,分析其原始定位精度,并结合海岛测区的地形地貌特点,应用稀少控制卫星影像航天摄影测量平差方法,合理地进行控制点布设,同时有效控制外推岛屿的定位精度。对于独立海岛进行无控自由网平差,并量测一定数量的海岸水位点作为高程点,进行模型置平作业。通过比对实测瞬时水涯线,检查、检测其海岸线高程精度。最终保证数字空中三角测量的成果满足海岛(礁)测图卫星影像成图区的成果精度要求。     

卫星遥感影像在海岛(礁)测图中的应用研究

利用卫星遥感影像进行大比例尺海岛(礁)测绘过程中,为解决独立无控岛屿立体测图和海岸线内业测量精度低以及海岸带不接边等技术问题,对在实际生产中应用的稀少控制区域网平差、海岸线潮位推算法和要素接边原则等关键技术进行了论述,并通过数据分析得出了技术应用的正确性,为今后利用高分辨率卫星遥感影像进行海洋测绘提供借鉴。     

基于ADS40无控条件的海岛礁地形测量方法研究

针对远离大陆的海岛礁地形测绘与高程基准转换困难的问题,基于ADS40航摄系统获取远离大陆的海岛礁区域遥感影像,按照GPS差分无地面控制点的空中三角测量模式实现海岛礁的地理定位,选择高精度的卫星测高模型实现海岛礁区域的高程基准转换。在某海域进行了ADS40测量作业与高程基准转换试验,结果表明,无地面控制点空中三角测量的平面精度达到0.587m;基于卫星测高模型进行垂直基准转换的精度与同步验潮水位观测法得到的高程传递精度相当。     

潮汐数据支持的海岸带区域网平差

由于海部遥感影像的特殊性,使得传统摄影测量定位方法无法满足高精度的海岸带地理信息获取。提出利用潮汐数据转换计算的水边线高程数据值支持海岸带区域网平差,可以大幅度提高海岸带高程定位精度,在四角布设平高控制点条件下,可以提高海岸带高程精度74%。实验结果表示该方法可行,并得出一些有益结论。     

海岛礁航空摄影测量技术应用研究

海岛礁地形测量是海洋测绘的重要内容,航空摄影测量是地形图测绘的主要手段。针对海岛礁测绘难点,提出了海岛礁航空摄影测量的关键技术和解决方案,通过海岛礁航空摄影、空中三角测量和重要地物测绘等技术方法分析,深化了海岛礁航空摄影测量应用理论基础。     

我国近海海洋综合调查与评价（908专项）专题调查（海岛）

专题调查的目标是：全面认识海岛和海岸带环境基本特征，为海岛和海岸带的有效管理服务；提高对海岛和海岸带的海洋自然灾害形成机理和作用过程的认识。为防灾减灾服务；查清海岛和海岸带的可再生能源和海水利用前景。推动海岛和海岸带的开发建设，     

深圳市海岸带土地利用遥感监测方法探索

随着遥感对地观测技术的发展,卫星遥感在海岸带动态监测中占据愈来愈重要的地位,探索海岸带遥感监测的最佳方法,对今后的海岸带监测工作有重要的意义。文章从数据源、信息提取方法、监测频率这3个维度出发,选择深圳市两个典型的海岸带区域(人类活动频繁区域和人类活动稀少区域)作为研究区,针对两种海岸带区域寻求其海岸带土地利用遥感监测的最佳方法。研究结果表明:对于人类活动频繁区域(深圳湾北岸),数据源最好选择高分辨率ZY-3卫星影像,土地利用信息提取方法选择支持向量机分类,监测周期1~2年为最佳;对于人类活动稀少区域(大鹏湾东岸),数据源则可以选择分辨率较低的Landsat 8卫星影像,土地利用信息提取方法依然以支持向量机分类方法为最佳,监测周期则为5年。     

IMU/DGPS在海洋独立岛屿测量中的应用分析

在传统海洋航空摄影测量中,由于外业控制点和航线连接点的选取困难,使大比例尺独立岛屿的测量精度无法保证.将IMU/DGPS在海洋航空摄影测量中加以运用,通过无控或稀少控制的辅助空中三角测量解算方法,探讨在大比例尺独立岛屿测量中的控制点布设要求,为海岛(礁)的外业控制点布设提供参考.     

滩涂水边线Landsat-5影像提取方法

快速获取遥感影像水边线时空变化信息具有重要意义,滩涂水边线提取一直是遥感技术应用的难点问题。水边线在遥感影像上具有独特的空间关系与光谱特征。本文综合使用颜色模型变换法、信息熵计算法、最大类间方差法及边缘检测方法。以长江口崇明东滩为研究区,研究了Landsat-5卫星影像海陆对比度增强及不同尺度下的边缘提取,重点给出了基于热红外波段的水边线空间特征与光谱特征的计算方法,在面向对象技术框架下提出了一种顾及空间关系和光谱特征的遥感影像水边线快速提取方法。实验结果表明:(1)基于最大类间方差法的局部阈值分割法能够自动提取band 6的水边线,水边线连续、完整,空间信息丰富;(2)综合使用最佳指数法、离散度方法及颜色模型变换方法,能够有效增强海陆对比度,基于最大类间方差法的局部自适应Canny算子能够自动检测出增强后遥感影像高精度边缘;(3)利用水边线的空间关系和光谱特征,能够由计算机自动实现水边线的识别与连接工作;(4)本文提出的水边线提取方法速度快、自动化程度高,分别继承了阈值分割法的连续性强的优点和Canny算子定位精度高、细节呈现能力强的优势。研究结果对于海岸带动态变化、陆海相互作用机制、海岸带资源保护与开发及近海工程管理等研究具有重要的参考价值。     

基于水边线的遥感影像防波堤提取方法

通过对遥感影像上防波堤的空间关系特征和其他特征的分析,设计了一种基于水边线的遥感影像防波堤提取方法。该方法首先对海岸带影像进行水边线提取;然后,将提取的水边线作为海陆分界线,进行海陆分割,得到海陆二值图;最后根据遥感影像上防波堤的空间关系特征和其他特征将防波堤从水边线中分割出来,并剔除伪防波堤的干扰。实验结果表明,该方法能够实现防波堤的自动准确提取,并且提取速度快、稳定性好。     

基于Sentinel-2A卫星数据面向对象的水边线提取——以如东县为例

使用基于面向对象的方法提取水边线, B分量作为阈值分割条件, Sentinel-2A数据作为提取水边线的影像,通过多尺度分割与光谱差异分割组合的方式。对如东沿海的淤泥质海岸、交通围堤海岸和养殖围堤海岸3种不同类型的海岸水边线进行提取。通过提取的水边线与影像叠加,并对受潮汐影响较小的水边线做精度验证。总体来说,提取的水边线较为准确。水边线的快速准确提取,对监测海岸带动态变化具有重要意义。     

Data assimilation for a coastal area morphodynamic model: Morecambe Bay

This paper investigates the use of data assimilation in coastal area morphodynamic modelling using Morecambe Bay as a study site. A simple model of the bay has been enhanced with a data assimilation scheme to better predict large-scale changes in bathymetry observed in the bay over a 3-year period. The 2DH decoupled morphodynamic model developed for the work is described, as is the optimal interpolation scheme used to assimilate waterline observations into the model run. Each waterline was acquired from a SAR satellite image and is essentially a contour of the bathymetry at some level within the inter-tidal zone of the bay. For model parameters calibrated against validation observations, model performance is good, even without data assimilation. However the use of data assimilation successfully compensates for a particular failing of the model, and helps to keep the model bathymetry on track. It also improves the ability of the model to predict future bathymetry. Although the benefits of data assimilation are demonstrated using waterline observations, any observations of morphology could potentially be used. These results suggest that data assimilation should be considered for use in future coastal area morphodynamic models.     

基于BJ-1影像和高分辨率潮汐网格的潮滩DEM构建

平缓潮滩的测绘受到潮汐和淤泥的双重影响,难以进行大区域的人工作业。探讨利用序列遥感影像构建潮滩DEM的技术方法。基于多时相BJ-1小卫星自动提取水边线,利用中国近海高分辨率潮位网格,与卫星过境时刻的水边线进行空间关联与内插,生成带有高程值的系列水边点,并以此来构建潮滩地形三角网,最后生成格网潮滩DEM。与现场RTK验证的三个剖面的高程相比,其高程绝对误差均值小于0.2m。结果表明,应用中分辨率遥感影像进行淤泥质潮滩地形反演可以达到一定比例尺的制图精度。     

联合升降轨Sentinel-1A的地表形变监测技术研究

河谷型、海岸带、海岛礁以及滩涂等区域地表形变信息的准确获取,迫切且关键。利用25景升轨和28景降轨Sentinel-1A数据,基于SBAS-InSAR技术,获取兰州城区2014年10月~2016年9月的地表沉降速率图和沿视线方向(line-of-sight,LOS)的时相位移量,探讨升降轨数据在河谷型城市地表形变监测中的适用性。结果表明:升降轨Sentinel-1A数据之间的时相位移量具有高度关联性,其中升轨数据在地形起伏较大区体现出良好的干涉性,而降轨数据在平坦区表现出较好的监测能力。兰州城区大部分区域处于稳定状态,但沙井驿、九州、小达坪、东岗、伏龙坪、西客站以及周边区域地表存在沉降趋势,最大沉降速率可达30 mm/年。联合升降轨Sentinel-1A数据监测河谷型、海岸带、海岛礁以及滩涂等区域地面沉降具有可行性和可靠性。     

海岸带地形快速移动测量技术

为解决海岸带地形变化迅速、测量困难等现实问题,首先分析了移动测量系统的技术特点,介绍了移动测量系统的组成与涉及的关键技术,然后提出了基于移动测量技术的海空地一体海岸带机动测量方案,并根据海岸带地形测量的不同需求设计了适应作业的测量平台、作业模式及主要功能,为海岸带、海岛礁地理信息快速更新与应急保障提供了应用参考与技术支撑。     

福建平潭岛的风沙地貌与海岸演变

在台湾海峡众多的海岛中,平潭岛以风大、沙多著称.风沙作用发生在2400a B.P.左右至今,风沙作用使该岛增加了90km^2的土地.本文论述的海岛东部风沙地貌系列受NNE优势风控制,是泥砂在风和水动力作用下复合搬运与沉积的产物,以堆积型为主,伴生侵蚀-刻蚀型.风沙在七里埔、苍海造就了约14km2的土地,在岛的中部建造了淡水湖泊“岚湖”,在田美沃留下了风蚀刻痕微地貌.此外,风沙活动还影响了海岛东部地区海岸沙滩的冲淤变化.平潭岛风沙地貌系列是台湾海峡一个独特的地质景观,其对海岸带环境变化的影响在中国东部极具代表性,在我国沿海风沙地层学和地貌学上均有较高的科研价值.     

A Sensitivity Analysis of the Waterline Method of Constructing a Digital Elevation Model for Intertidal Areas in ERS SAR scene of Eastern England

A sensitivity analysis of the waterline method of constructing a Digital Elevation Model (DEM) of an intertidal zone using remote sensing and hydrodynamic modelling is described. Variation in vertical height accuracy as a function of beach slope is investigated using a set of nine ERS Synthetic Aperture Radar (SAR) images of the Humber/Wash area on the English east coast acquired between 1992 and 1994. Waterlines from these images are heighted using a hydrodynamic tide-surge model and interpolated using block kriging. On 1:500 slope beaches, an average block height estimation standard deviation of 18–22 cm is achieved. This rises to 27 cm on 1:100 slope beaches, and 32 cm on 1:30 slope beaches. The average heighting error at different slopes is decomposed into components due to waterline heighting error, inadequate sensor resolution and interpolation inaccuracy. It is shown that, at 1:500 slope, waterline heighting error and interpolation inaccuracy are the main error sources, whilst at 1:30 slope, errors due to inadequate sensor resolution become dominant. The ability of the technique to generate intertidal DEMs for almost the entire coastal zone in a complete ERS SAR scene covering 100×100 km is demonstrated.