基于机载LiDAR与潮汐推算的海岸带自然岸线遥感提取方法研究

海岸线对于海岸带保护与管理具有重要意义。海岸线现场测绘施测周期长且在地形复杂的区域施测难度大,基于遥感影像的海岸线判绘对解译人员的要求高,难以获取严格意义的海岸线。针对上述问题,本文提出一种基于机载LiDAR与潮汐推算的自然岸线遥感提取方法:基于机载LiDAR系统获取的航空正射影像解译瞬时水边线,应用LiDAR系统提取的DEM和建立的高程系统转换模型,通过潮汐数据推算研究区域的海岸线。通过与“908专项”航空遥感调查岸线结果比对,按本文方法所提取的3种自然岸线(砂质岸线、基岩岸线和淤泥质岸线)的均方根误差分别为1.66,5.23和32.48 m。结果表明,该方法可用于砂质岸线和基岩岸线的提取,且具有无需开展现场测量工作的优势,可提高海岸线提取的效率。     

基于不同岸线类型的象山港岸线提取及变化研究

本文提出了一种结合实地考察海岸类型的岸线遥感提取方法来对象山港区域岸线进行提取,根据研究区内实地考察获取的不同海岸类型特征,对Landsat卫星数据采用不同的处理方法进行岸线提取：基岩海岸和人工海岸采取OTSU变换;砂质海岸和淤泥质海岸采取MNDWI,处理后采取改进的Canny边缘检测算子进行水边线提取。研究结果表明：...     

湛江市白茅海砂质岸线1987—2020年变迁分析

监测海岸线变迁对于保护和开发海岸带具有重要意义。文章以湛江市白茅海砂质海岸为研究对象,以6个年份（1987年、1991年、2000年、2005年、2010年、2020年）的Landsat遥感影像作为数据源,利用改进的归一化水体指数法（MNDWI）、迭代式阈值分割法提取瞬时水边线,之后通过潮汐模型对其进行校正得到平均大潮高潮线,运用数字岸线分析系统（DSAS）的统计模型对6个年份的平均大潮高潮线变迁情况进行定量分析。结果显示,1987—2020年白茅海海岸线以-4.28 m/年的年平均速率向陆侵蚀后退,海岸线变化呈现较为明显的阶段性和区域性,海岸线年平均侵蚀速率较快的时期为1987—1991年和2010—2020年,分别为-18.23 m/年和-7.22 m/年;侵蚀最严重的位置为白茅海旧灯塔附近,部分岸段存在侵蚀和堆积两种现象,整体上白茅海砂质岸线侵蚀等级为极高侵蚀,亟须修复和保护。     

近40余年来福建海坛岛岸线变迁

海岛岸线标志海岛的位置与大小,是海岛重要的自然要素。文章收集了1973—2015年间共5期遥感数据,结合现场调查典型岸段的影像与位置信息,提取福建海坛岛岸线并分析其近40余年的演变特征。结果表明,海坛岛岸线类型包括人工岸线、基岩岸线、砂质岸线与红土岸线等4类,岸线的变迁主要体现在垂直于海岸方向的进退与岸线长度的变化,人类活动对岸线变迁产生显著影响。从维护海岸安全和合理开发利用海岸的角度出发,结合海坛岛不同类型岸线的演变特征,提出海岸保护及开发利用的建议。     

20世纪40年代以来多时相中国大陆岸线提取方法及精度评估

将大陆岸线分为自然岸线、人工岸线2大类以及11个二级类,基于地形图与遥感影像,结合野外考察工作建立详细的技术规范,提取20世纪40年代以来6个时相的中国大陆海岸线;针对提取的结果,应用直接对比法计算实际误差,基于地图学和遥感信息提取的理论计算"理论最大允许误差",二者对比表明:基于多源数据提取多时相岸线的技术方案可行,多时相岸线的实际误差均远远低于"理论最大允许误差",精度较优;基于地形图提取的20世纪40年代和60年代时相岸线,精度总体上低于基于30 m分辨率遥感影像提取的多时相岸线,而且20世纪60年代时相受多源数据融合的影响而精度最低;基于环境与灾害监测预报小卫星CCD数据提取岸线,受影像畸变和几何纠正精度的影响,精度略低于基于Landsat影像提取的结果,但同样基于Landsat影像提取的岸线,新近时相的精度明显优于早期时相。本研究可为岸线变化研究以及海岸带综合管理等提供有力的支持。     

厦门海岸线遥感动态监测研究

海岸线是指多年大潮高潮位时的海陆界线。不同类型海岸有各自的地貌特征，它们在遥感影像上的解译标志与提取方法也存在差异。目前大部分海岸线自动提取研究只是解译出遥感影像中的水边线，即卫星在过顶时刻所记录的海水与陆地的瞬时交界线，并不是真正意义上的海岸线。本文以厦门地区海岸影像为研究对象，根据不同海岸类型的地貌特点采用不同的海岸线解译方法，提取出1987年、1997年和2007年的海岸线，并进行岸线变迁原因分析。实践表明：人工海岸、基岩海岸、砂质海岸及红土海岸的海岸线解译标志明显，提取效果较好，基本能够实现计算机自动提取；淤泥质海岸在遥感图像上呈现复杂的边缘，仍没有理想的线性特征自动提取技术，是海岸线提取中的难点。     

近15年洞头五岛海岸线时空变化分析

洞头五岛相连工程连接的5个海岛的变化是洞头区发展的缩影,2002—2017年洞头五岛形态处于快速发展阶段。文章收集了2002年、2010年和2017年3期Landsat系列卫星影像,结合2010年、2014年两期0.5m分辨率DOM和2017年实地调查数据,采用RS和GIS技术提取3个时相海岛岸线,并分析了其15年来的时空变化特征。研究表明:2002—2017年海岛不断外扩,五岛面积增加约1 290.8hm~2;岸线日趋平直,平均曲折度由2.7变化为2.2,长度减少约12 692m;自然岸线和人工岸线此消彼长,自然岸线保有率由90.3%降低到54.2%,新增人工岸线长约41 927m,类型以道路和海堤为主;2002—2010年海岛形态及岸线人工化速率较2010—2017年快;岸线外推区内土地利用率不断提高,填筑形成的土地逐渐转化为建筑物、交通用地、人工绿化用地和水系等城市设施。     

珠海市海岸线分类及开发利用的遥感分析

文章采用遥感解译与现场踏勘相结合的方法,开展珠海市海岸线分类及开发利用现状研究。通过遥感影像解译提取岸线数据,对砂质岸线、淤泥质岸线、基岩岸线、生物岸线、具有自然海岸形态特征和生态功能的岸线、人工岸线等岸线类型进行解译标志建立,并对岸线进行分类与统计;根据岸线分类统计结果与现场踏勘情况,对珠海市海岸线开发利用现状进行评价,并分析其存在的问题。研究表明,珠海市大陆海岸线长257.48km,其中自然岸线仅占岸线总长的17.49%,岸线开发利用强度较大且利用方式粗放,近岸海域生态压力增大,同时由于围填海导致大陆与海岛相连,海岛属性发生改变。文章最后提出加强自然岸线保护与修复、优化利用人工岸线、开展岸线动态监测、强化生态环境保护的建议,以期增强珠海市海岸线的保护与开发利用,落实自然岸线保有率,为珠海市海岸带相关规划研究和海域管理提供参考作用。     

面向自然资源管理的海岸线界定方法探讨

立足自然资源管理视角,针对海岸线分类中的自然岸线、人工岸线和其他岸线,分析了其位置界定的原则和方法。以往对于海岸线提取方法的研究,大多是基于遥感影像,结合潮汐模型或数字高程模型,重点依据其空间形态和位置分布特征进行提取,并未过多考虑岸线管理现状情况。近年来,随着近海海域开发利用强度的加大,围填海工程以及海岸线生态修复工程对岸线变迁的影响愈加明显,因此有必要对不同类型海岸线位置的界定重新进行梳理。结合海岸线修测工作实践,提出了作者的理解和具体操作,以期对海岸线界定方面提供有益的参考。     

基于ZY-3遥感影像的不同地貌水边线提取方法

水边线的精确提取对于沿海地区的经济开发和海域的使用管理具有重要意义。以雷州半岛东北部为研究区域,利用2017年资源三号(ZY-3)卫星数据为数据源,基于不同海岸地貌特征为划分依据,运用阈值分割法、神经元网络分类法和面向对象法对多光谱数据的人工海岸、砂质海岸、淤泥质海岸和红树林海岸进行水边线提取。通过目视解译提取融合图像的海岸线为基线,将提取的水边线与基线进行定性、定量分析。研究结果表明,对于人工岸线,神经元网络分类法最优,均方根误差为6.4m;对于砂质岸线,阈值分割法最优,均方根误差为5.4m;对于淤泥质及红树林岸线,面向对象法最优,均方根误差分别为23.3m和15.2m。该研究对于不同岸线的提取具有重要的借鉴和指导意义。