基于OLCI数据的浙江近岸海域赤潮监测研究

赤潮监测对于赤潮的治理、预防和减少灾害具有重要意义。与传统的赤潮监测手段相比,遥感技术具有低成本、高效率、高覆盖度等优势,在赤潮监测方面具有广阔的应用前景。本文首先基于实测光谱数据,验证了C2RCC大气校正算法在浙江近岸海域的有效性;然后,利用2017—2020年3期赤潮爆发时期的OLCI影像数据,分别采用Chl-a浓度阈值法、改进型赤潮指数RI和赤潮水体遥感识别指数RDI 3种典型算法展开浙江近岸海域的赤潮监测研究。结果表明：1)C2RCC算法大气校正效果较好,适用于OLCI影像数据和浙江近岸海域。2)基于OLCI影像的RDI模型的赤潮监测精度最高,不易受高TSS和CDOM等成分的影响,监测结果更稳定;Chl-a浓度阈值法和RI方法易受悬浮物泥沙的影响,导致临岸海域误判赤潮现象。3)赤潮遥感监测技术可以弥补传统手段无法获取赤潮空间分布的缺点,大大提升海洋赤潮监测预警的效能。本文研究对于浙江近岸海域赤潮监测预警、海洋生态保护、海洋资源管控等具有重要现实意义,同时也可以为我国其他海域的赤潮监测提供技术参考。     

遥感技术在海洋赤潮的监测与防治方面的应用

随着工农业生产的发展,人口增多,近200年来,赤潮已成为世界性的年度自然灾害,是海洋三大公害之一。虽然其发生的原因尚未完全查明,但通过一些手段仍然可以监测和防治赤潮。由于海洋现象具有空间尺度大、变化周期长、直接观测难的特点,传统监测方法的周期太长、精度不够高,具有很大的局限性,且效果并不十分理想。而利用卫星遥感技术的实时性、大尺度、快速和长时间连续的特点,则可以比较快速地监测赤潮,从而尽可能地降低赤潮的危害。本文从最新的遥感技术出发,结合国际国内形势,阐述了应用遥感技术进行赤潮监测和防治的方法及原理,重点介绍了高光谱遥感影像处理技术,同时对各种方法的优缺点作一比较,提出了一些建议。     

成像高光谱数据在赤潮检测和识别中的应用研究

近年来,频繁发生的海洋赤潮灾害给我国沿海经济带来了巨大损失.在对海洋赤潮的监视监测中,航空遥感是重要的监测平台,推帚式成像光谱仪(PHI)是获取高分辨率高光谱图像的重要手段.2001年7月至8月,中国海监飞机对辽东湾海域频繁发生的大面积赤潮进行了航空遥感监测,首次获取了海上高光谱数据.本文以获取的高光谱数据为研究对象,通过合成假彩色图像、提取异常区域的反射率曲线以及构造相关分析函数等方法,初步探讨了利用高光谱数据进行赤潮水体检测和赤潮种类识别的方法.     

遥感技术用于监测海水水质

本文简要地介绍了遥感技术（航天、航空）用于沿海海水污染监测的情况及当前海洋水质污染的状况。提醒人们要爱护我们赖以生存的环境,爱护我们的海洋。     

基于海洋1号C/D卫星的辽东湾海冰遥感监测

我国渤海辽东湾海域每年11月至次年3月都会出现不同程度的海水冻结现象,对渤海海冰开展监测是实现海洋防灾减灾的前提和重要环节。本文利用海洋一号C/D卫星遥感技术手段,充分发挥双星组网运行的技术优势,实现对渤海辽东湾海域海冰变化情况的大幅宽、高精度、高时效、高频次观测,实时掌握渤海海域海冰面积及海冰变化发展趋势,在时间上和空间上大大丰富了卫星遥感海冰信息,为海洋监测和预报提供实时、高分辨率的海冰遥感信息,并为海冰灾害预防提供参考。     

遥感用于监测海水水质

本文简要地介绍了遥感技术（航天、航空）用于沿海海水污染监测的情况及当前海洋水质污染的状况,提醒人们要爱护我们赖以生存的环境,爱护我们的海洋。     

基于人工神经网络的赤潮卫星遥感方法研究

根据赤潮的卫星遥感探测机理，应用人工神经网络技术，建立和利用NOAA AVHRR可见光和热红外波段遥感数据的BP神经网络赤潮信息提取模型。应用实例显示。基于该人工神经网络方法可以提取赤潮发生地点和范围等信息，赤潮探测正确率达到78.5%。研究结果表明，应用人工神经网络方法提取赤潮信息是可行的。本文中建立的BP赤潮信息提取模型适当修改后可移植应用于其它传感器遥感数据进行赤潮信息提取。     

最近25年珠江口水环境的遥感监测

应用遥感技术手段监测珠江口水质环境的变化。根据Landsat卫星在最近25年间的图像信息,显示出珠江口与香港周围海域浑浊水域不断扩大的趋势,揭示多种因素叠加带来海洋环境恶化的深层原因。研究方法上提出了在邻近海岸带的浑浊和较浅的二类水体中存在“多次散射”的概念,应用海洋遥感研究成果“斜率法”进行标定,并尝试应用“对比”的方法探讨二类水体的图像处理方法。     

无人机低空遥感海洋监测应用探讨

结合福建省测绘院即将开展的国家863项目课题《重点海域海洋环境精细化监测集成应用示范》其中的子课题《无人机海洋监测系统》,提出了使用无人机低空遥感进行海洋监测的设想,并进行了可行性分析。     

最近25年珠江口水环境的遥感监测

应用遥感技术手段监测珠江口水质环境的变化。根据Landsat卫星在最近25年间的图像信息,显示出珠江口与香港周围海域浑浊水域不断扩大的趋势,揭示多种因素叠加带来海洋环境恶化的深层原因。研究方法上提出了在邻近海岸带的浑浊和较浅的二类水体中存在“多次散射”的概念,应用海洋遥感研究成果“斜率法”进行标定,并尝试应用“对比”的方法探讨二类水体的图像处理方法。     

无人机遥感技术在江苏海域和海岛动态监视监测中的应用研究

本文介绍了传统海域动态监视监测存在的问题,分析了无人机遥感系统在海域动态监视监测中的应用优势,提出将我省海域无人机在海域和海岛监视监测中应用解决方案,同时对该系统在海洋其他领域中的应用前景进行了展望.     

不同藻类水体太阳激发的叶绿素荧光峰（SICF）特性研究

采用现场实测和室内培养两种方式测定了甲藻、赤潮异弯藻、海洋蓝绿藻、叉角藻赤潮和新月菱形藻、叉鞭金藻、塔胞藻、扁藻和小球藻等非赤潮藻类光谱曲线,采用度量太阳激发的叶绿素荧光峰高度的Rmaxred/R560比值法,建立了不同藻类Rmaxred/R560与叶绿素a浓度的关系,R>0.82。随藻类的不同,Rmaxred/R560与叶绿素a的关系发生较大的变化,其关系方程的系数a的变化范围为0.037—1.135之间,b的变化范围为0.094—0.727之间。同时建立了不同藻类荧光峰位置与叶绿素a浓度的关系,除海洋蓝绿藻为0.57外,R均大于0.75。随叶绿素浓度的增加,浮游植物反射光谱荧光峰的位置向红光方向移动。随藻类不同,移动的幅度有所差异,赤潮异弯藻的移动幅度最大,其它藻类每10mgm-3浓度的移动幅度介于0.1—0.3nm之间。叉鞭金藻和塔胞藻在实验的浓度范围内未见移动。     

近10年连云港海域紫菜养殖区遥感监测与分析

近年来连云港海域紫菜养殖面积不断增大,为监测其发展趋势,本文利用Landsat-5、Landsat-7和Landsat-8卫星遥感影像为数据源,结合GIS空间分析方法,同时采用2017、2018年海域无人机影像对同期卫星影像目视解译结果开展精度验证,得出紫菜养殖区目视解译精度,以此获取近10年连云港海域紫菜养殖范围、面积和分布变化情况。结合等深线数据,开展不同深度区紫菜养殖面积增加和减少情况分析。该研究从宏观的角度掌握了连云港海州湾海域紫菜养殖的动态变化情况,对连云港市海域使用现状监管和海洋生态环境监测起到一定的技术支撑作用。     

水质遥感监测方法的探讨

不同水质具有不同的光谱特征,可以利用遥感技术对水质进行监测.水质监测结果是水质评价与水污染防治的主要依据,随着水体污染问题的日渐严重,水质监测成为社会经济可持续发展必须解决的重大问题,无论内陆水体还是海洋水体,其水质影响到国民生产和人们的生活用水,准确、快捷的水质监测显得尤为重要.水质遥感监测具有监测范围广、速度快、成本低和便于进行长期动态监测的特殊优势,在水体水质监测中具有巨大的应用潜力.本文主要对水质遥感监测方法进行探讨.     

遥感技术在地质灾害调查中的应用

遥感技术的特点及其快速发展,已使遥感技术广泛地应用于地质灾害调查。地质灾害的日益严重和对突发性地质灾害抢灾救灾工作的时效性要求,应用遥感技术开展地质灾害调查是极其必要的,也是当代高新技术发展的必然趋势。遥感技术可以贯穿于地质灾害调查、监测、预警、评估的全过程。     

基于国产卫星影像的自然资源动态监测

准确及时地掌握山、水、林、田、湖、草系统变化状况,是自然资源管理重点关注的问题。卫星遥感技术具有宏观、综合、动态、快速的特点,能够应用于自然资源领域开展目标识别、信息采集与处理、分析与评估等工作,可作为自然资源监测的有效手段。本文以“土地、矿产、海洋”等重要自然资源要素为动态监测研究目标,基于多源多时相国产卫星遥感影像数据和各类审批、规划专题资料数据,开展自然资源动态监测研究。研究结果表明,深入挖掘国产卫星影像资源潜力,实现自然资源精细遥感监测服务模式是切实可行与高效的。     

河北省卫星遥感海洋应用平台建设研究

随着卫星遥感技术在海洋监测中的作用日益凸显,为了加快地方海洋监测能力建设,构建省级卫星遥感海洋应用平台十分必要。介绍了河北省卫星遥感海洋应用平台的总体设计思路、总体架构、系统建设和应用情况。该平台将国家遥感数据分发单位、地方业务化监测单位、现场观测单位有机联合在一起,形成了自卫星遥感数据与现场观测数据的收集、数据处理、产品生产、数据管理、成果发布至精度评价的全业务闭环流程,实现了海洋环境常规监测业务系统后台全自动化运行,极大程度地提升了河北省海洋遥感监测能力和服务能力,为地方海洋遥感监测平台的建设提供参考。     

辽宁省海域现状监测的探索与研究

海洋是潜力巨大的资源宝库,是人类赖以生存和发展的蓝色家园,是沿海经济带发展的重要载体和生态文明建设的战略空间。我省管辖海域辽阔,监测掌握海湾、海岸线、滩涂海洋空间资源的地理空间分布、利用状况、发展变化等也是我省地理国情监测的重要内容。     

无人机机载MiniSAR在围填海监测中的应用探索

围填海是人类开发利用海洋的主要方式,为沿海经济发展提供了发展空间,因此对围填海活动的监管也提出了新要求。近年来,无人机机载合成孔径雷达(SAR)技术发展迅速,成为全天时、全天候数据获取的重要手段,开展无人机机载MiniSAR在围填海监测中的应用研究,将有效拓展围填海监测手段,本文集成构建了无人机MiniSAR系统,利用该系统开展了海南省海花岛周边海域的监测应用,验证了其在围填海监测应用中的适用性。     

中国海洋卫星及应用进展

中国十分重视海洋遥感及其监测技术的发展,初步形成了具有优势互补的海洋遥感观测体系,并发挥了显著的经济和社会效益。其中,海洋一号(HY-1A/B)卫星已经广泛应用于中国海温预报业务系统、冬季海冰业务监测、夏季赤潮和绿潮监测、海岸带动态变化监测、近岸海水水质监测和渔业遥感监测等方面。海洋二号(HY-2A)卫星不仅填补了中国海洋动力环境卫星遥感的空白,也是目前国际上唯一在轨运行的集主被动微波遥感器于一身的综合型海洋动力环境卫星,具备同时获取风场、有效波高、海面高度和海面温度的能力。通过卫星获得的数据提高了中国海洋环境监测与灾害性海况预报的水平,为国民经济建设和国防建设、海洋科学研究、全球变化研究等提供了可靠的遥感数据,同时还在国际对地观测体系中发挥了重要作用,受到国内外用户的高度认可。海洋一号和海洋二号卫星系列为中国建立完善的海洋环境立体监测体系奠定了坚实基础。根据国家发展和"一带一路"建设的实施,在加快建设海洋强国、维护海洋权益和加快发展海洋经济的进程中对海洋遥感的发展也进一步提出了更高的要求和更紧迫的需求。为此,紧紧围绕国家海洋强国战略需求,在《国家民用空间基础设施中长期发展规划(2015年—2025年)》中专门规划了海洋观测卫星系列,服务于中国的海洋资源开发、环境保护、防灾减灾、权益维护、海域使用管理、海岛海岸带调查和极地大洋考察等方面,同时兼顾陆地和大气观测领域的需求。在充分继承已有HY-1A/B、HY-2A、高分三号(GF-3)和中法海洋卫星(CFOSAT)成功研制经验和应用成果的基础上,发展多种光学和微波遥感技术,建设新一代的海洋水色卫星和海洋动力环境卫星,具备卫星组网观测能力;发展海洋监视监测卫星,构建优势互补的海洋卫星综合观测体系。通过空间基础设施的建设,海洋遥感卫星必将在建设海洋强国的进程中发挥出重要作用。