海域动态遥感监测业务体系设计研究

文章在分析海域动态遥感监测业务需求和关键技术问题的基础上,结合当前海域动态监视监测管理系统的建设基础与运营经验,对海域动态遥感监测业务技术体系做了初步研究和设计。文中将海域动态遥感监测业务分为全域常规监测、局域强化监测和定域应急监测3个业务层次,提出了涵盖业务组织、开展方式、流程、监测内容和技术保障等内容的业务体系规划方案,并给出了关于数据源和监测频率等的建议指标。     

海域使用遥感分类体系设计研究

文章基于海域使用行政管理对遥感监测的信息需求,根据遥感信息提取原理和现行海域使用动态监测系统中遥感资料的监测能力,设计出一套针对遥感监测应用的海域使用分类体系。该分类体系分两个层次:一是用海地物分类及指标;二是海域使用分类及指标,包括用海类型、用海方式和用海动态的分类及指标。该分类体系的应用,有助于构建海域使用动态监测系统中的遥感分类业务化流程,规范对遥感监测目标的界定。     

河北海域叶绿素a浓度遥感反演业务化算法

构建了一种适用于河北海域二类水体的叶绿素a浓度遥感反演业务化模型。将MODIS 1B数据第一波段反射率与河北海域叶绿素a浓度实测数据进行相关分析,通过回归拟合建立遥感反演模型,并选择不同时间、不同区域的实测数据对模型精度与稳定性进行了检验。结果表明:模型相关系数为0.73,平均相对误差31.4%~35.9%之间,模型适用于河北海域叶绿素a浓度业务化遥感监测,这对于监测河北海域赤潮和富营养化状况具有重要的现实意义。     

江苏省海域动态监视监测技术支撑体系探析

自2006年国家海洋局启动海域动态监视监测管理系统以来,江苏省按照"全覆盖、立体化、高精度"的目标,努力构建海域使用动态监视监测体系,并基于航空遥感、卫星遥感以及现场监测等手段开展了围填海项目精细化监视监测等,为海域管理和海监执法提供技术支撑。     

江苏海域动态监管业务运行现状及分析

海域动态监管业务是实施海域管理精细化、科学化的重要手段。文章从海域监管工作模式、海域使用动态监测、海域资源调查、分析评价与决策支持成果等方面对江苏海域动态监视监测业务进行梳理，以期为全国海域动态监管业务化拓展提供参考。     

海域动态监视监测业务分析研究

海域动态监视监测业务是实施海域综合管理精细化、科学化、规范化的重要手段。文章从海域使用现状监测、海域空间资源监测、综合评价与决策支持和监视监测业务管理等方面对海域动态监视监测业务进行了梳理,以期为国家海域动态监视监测管理系统的深入运行和业务拓展提供参考。     

黄海浒苔漂移输运和生长消亡过程的数值模拟与预测应用

本文在构建黄海浒苔漂移输运模型的基础上耦合了生长消亡过程的生态模块,利用CFSR(Climate Forecast System Reanalysis)再分析数据、国家海洋环境预报中心全球业务化海洋学预报系统(Chinese Global operational Oceanography Forecasting System,CGOFS)黄东海再分析数据和CFS(Climate Forecast System products)预报数据,结合国家卫星海洋应用中心黄海绿潮遥感资料,选取浒苔灾害在时空动态演变过程方面存在明显差异的2016年和2019年,开展了黄海浒苔漂移输运和生长消亡过程的数值模拟,进行敏感实验和年度预测检验。结果表明,该模型可以有效刻画2016年黄海浒苔发展趋势的显著特征,对浒苔的漂移路径、影响范围和相对生物量变化特征的数值模拟结果与监测实况较为吻合。在2019年的年度预测应用上,针对浒苔漂移输运路径的方向、影响海域的时间、生物量较往年的变化等方面,模拟效果也都比较理想,体现出该模型在实际业务化预报应用中的可靠性和有效性。     

福建围填海及其对海洋环境影响的遥感初探

把遥感技术应用于海岸带现状的动态研究和遥感海洋环境反演是当前遥感应用的热点之一。文章主要利用美国资源卫星专题扫描仪(thematic mapper,TM)遥感影像研究福建围填海状况及大陆海岸线的变化,通过ENVI、ArcGIS软件对研究区遥感影像进行处理,实现海岸线的自动提取、土地分类,以监测福建围填海的动态变化。通过相同季节的中分辨率成像光谱仪(moderate-resolution imaging spectroradiometer,MODIS)遥感影像反演福建海域海水表层温度及叶绿素浓度等海洋参数来了解围填海对海洋环境的可能影响。     

海域海岛监视监测体系研究及在南沙区的应用

海域海岛动态监视监测业务是加强海域海岛管理的有效手段。文章对海域海岛监视监测业务体系进行研究梳理,分析无人机低空遥感技术在监视监测工作中的优势,设计建立无人机监视监测业务管理系统,应用于南沙区海域海岛监视监测工作,并介绍了监视监测工作中的几个实际应用。采用无人机低空遥感技术为主并建立无人机监视监测平台的办法,拓展和丰富了监视监测成果,有效促进了海域海岛监管能力提升。     

低空遥感系统在海域监视监测方面的应用初探

针对低空遥感系统在海域使用动态监视监测中的应用初步探索,我们尝试在山东海阳核电厂利用无人机低空遥感系统获取高分辨率遥感影像。通过对遥感影像进行分析处理,提取研究区域填海信息并进行研究,为海域使用监视监测提供数据支持。结果表明,无人机低空遥感系统具有机动灵活、响应迅速、分辨率高等优点,且能够到达载人飞行器无法到达的复杂或危险地区空域,在海域使用监视监测中的应用具有很高的可行性,今后可进一步搭载光谱仪等专业设备进行监测相关信息采集与分析,对海域监管有目标有选择地重点跟踪监测和保护,更好地辅助海域监管等保障工作。     

围填海疑点疑区监测技术方法

为严格围填海管控,迅速、准确和及时掌握用海情况,文章在明确围填海疑点疑区类型的基础上,概述其监测技术方法。研究结果表明:围填海疑点疑区的监测内容主要包括用海位置、面积、方式和类型等;主要利用卫星遥感、航空遥感和地面核查等技术手段;监测流程主要包括数据收集和处理、遥感变化图斑提取、疑点疑区图斑筛选以及疑点疑区核查4个步骤;监测成果可制作围填海疑点疑区核查报告和图集,为海洋行政主管部门提供执法和管理依据。     

基于高空间分辨率卫星遥感影像的围填海存量资源监测与评估研究——以营口市南部海岸为例

为详细掌握围填海存量资源状态,提高海域空间资源监管精细化水平,本文提出围填海存量资源概念,并将围填海存量资源划分为围而未填区域、填而未建区域、低密度建设区域、低洼坑塘、低效盐田和低效养殖池塘等6种类型,以及工业区、城镇区等围填海存量资源的消耗类型。在此基础上,采用高空间分辨率卫星遥感影像,建立了面向对象的围填海存量资源遥感影像分类提取方法与技术流程,构建了围填海存量资源指数,并以营口市南部海岸区域为例进行了实证研究。结果表明:（1）面向对象的围填海存量资源遥感影像分类提取方法能够精细地提取围填海存量资源信息,准确率达到90%以上;（2）填而未建区域、低效盐田、低效养殖池塘占研究区围填海存量资源总面积的62.51%,研究区围填海存量资源指数为0.49,但内部差异明显,北部区域为0.66,中部区域为0.44,南部区域为0.37。     

基于多源遥感影像的围填海项目监视监测系统的设计与应用

为满足围填海项目长时期、高频率和精细化的遥感监测需求以及提高监测自动化水平，文章采用ArcGIS和ENVI一体化开发技术，建立围填海项目遥感监视监测系统。研究结果表明:该系统通过构建围填海项目数据库，实现多源遥感影像数据批量处理、围填海范围提取以及监测成果图件批量输出等功能，可满足围填海项目遥感监视监测工作的需求，并在一定程度上实现遥感监测工作的批量化和自动化。由于遥感监测手段具有局限性，监测结果还须结合现场核查或测量结果使用。     

海域动态监测数据治理框架研究

基于海域动态监测业务需求,所采集的卫星遥感、航空遥感、远程监控、现场监测等海域动态监测数据是海域综合管理的重要依据。通过对数据的有效治理,实现数据价值最大化和海域综合服务支撑,是数据治理的主要目标。文章分析了海域动态监测数据的特点,阐明了数据治理的目标和意义。研究结果表明:海域动态监测数据具有多源多类性、海量性、时空性和多维性,为避免同类信息化平台重复建设和同一数据重复获取及处理,构建了海域动态监测数据治理框架,明确了数据治理的4个要素即:目标要素、促成要素、核心要素和支持要素,核心要素中的各项工作开展要以目标要素为导向,支撑要素是核心要素各项工作开展的基础,促成要素保障核心要素各项工作的实施。     

海域使用格局卫星遥感监测与评价——以葫芦岛试验区为例

研究了海域使用类型遥感监测的分类系统,探索建立了各类海域使用类型的卫星遥感监测方法。在此基础上,以葫芦岛试验区为例,对该验区海域使用格局进行了卫星遥感监测与评价。结果表明:卫星遥感技术结合地理信息系统技术与全球定位系统技术可以较好地对海域使用空间格局进行监测和评价。葫芦岛试验区海域使用类型以工矿业用海和渔业用海为主,工矿业用海以大斑块的集中用海为主要特征,而渔业用海则以小斑块的分散用海为主。在海域使用空间格局上,葫芦岛区块海域以工矿业用海为主,兴城区块海域以工矿业和渔业用海为主,绥中区块海域则是以渔业用海为主,葫芦岛试验区海域使用空间格局具有明显的空间分异特征。     

航空遥感在海域动态监视监测工作中的应用

本文立足于烟台市海域使用动态监视监测实际情况,通过分析航空遥感在海域动态监管工作中的优缺点,将航空遥感技术应用于海域使用动态监测中。监测结果表明:航空遥感可以实现海域空间资源监测、区域建设用海规划监测和重点项目监测等海域使用动态监测,可以满足海域动态监管的各类型监视监测工作要求。     

基于多源数据的山东省围填海造地特点及发展趋势研究

文章基于文献资料分析、官方数据汇总、国产高分辨率资源卫星遥感影像信息提取以及发展趋势研判等方法,对改革开放以来山东省全海域范围内围填海造地的历史发展、现状特征、发展趋势及其对生态环境的影响进行了分析和总结,并提出相关的政策建议。研究表明:改革开放以来,山东省围填海造地累计已超过4.58万hm~2。21世纪以来围填海造地进入快速增长时期,尤其是2010年以来,全省围填海造地又掀起了一次新的热潮,其面积和速度都远远超过了历史水平。鉴于围填海造地对环境和生态的巨大影响,文章提出了加强管理、严格环境影响评价、引入生态环境补偿机制以及建立分级填海评估制度和年度监测机制等建议。     

海洋遥感的应用与展望

海洋遥感利用电磁波与大气和海洋的相互作用原理观测和研究海洋，以海洋及海岸事作为监测、研究对象，具有快速、多波段、周期性、大面积覆盖等观测能力的空间遥感技术，回顾了海洋遥感发展的4个阶段，介绍了海洋遥感在海洋资源环境调查、动态监测以及海洋污染等方面的应用，最后，提出了海岸带遥感动态监测技术的精确化和定量化研究、海洋遥感地理信息系统建设以及海洋小卫星遥感的应用是未来海洋遥感研究和应用的重点。