数字摄影测量与陆地卫星遥感研究海岸动态变化

陆地卫星自 2 0世纪 70年代初发射以来即用于岸线动态的研究 ,SPOT卫星资料的利用更增加了该类研究的精度 ,Radarsat影像由于其对水陆界线的敏感而被用于海岸带制图 ;航空摄影影像由于其比例尺大 ,空间分辨率高 ,成像时间可以人为控制 ,便于低潮时海滩大比例尺制图等优点而被广     

海岸地形测量技术发展思考

海岸地形测量是海洋测绘的重要组成部分,也是作业难度最大、技术能力最薄弱的环节。深入分析了海岸地形测量技术的现状、特点和不足,研究了卫星、航空、地面等多种新的测量技术应用特点,提出了海岸地形测量应用的初步方案,为推进海岸地形测量技术体系建设,提高海洋测绘技术水平,保障日益拓展的多样化需求进言献策。     

基于卫星遥感的长江口岸线演化分析

通过对1987、1993、1999、2006和2010年5个时相的Landsat卫星遥感数据分析,利用适合长江口岸线演变研究的遥感波段组合,获得了长江口南北两岸20多年来岸线演变的信息,结果表明,1987-2010年期间,研究区内岸线的总长度由526.7 km增长到579.7 km,高潮线以上陆地面积增加541.48 km2,其中,以海门市的南部海岸、崇明岛北岸和东岸、浦东新区的东部岸段以及长兴岛北部和横沙岛东部岸段变化最为明显,并且它们以不同的速度向海淤进。20多年来,造成岸线变化的原因有长江输沙、港口建设和围填海工程建设。今后应密切关注长江口岸线的变化,了解其变化规律,预测其未来变化的趋势。     

海岸地形航空摄影测量技术方案的确定

就海岸地形应用航空摄影方法实现的技术方案进行了探讨，介绍了航空摄影测量中遥感器的选择以及海岸带航空摄影的特点与要求，并给出在当前技术条件下海岸地形航空摄影测量的最佳实施方案。     

航测、卫星遥感和GIS研究海岸动态变化的误差分析

利用遥感影象研究海岸动态是目前有效的研究手段。陆地卫星自７０年代发射以来即用于岸线动态的研究 ,ＳＰＯＴ卫星资料的利用更增加了该类研究的精度 ,Ｒａｄａｒｓａｔ影象由于其对水陆界线的敏感而被用于海岸带制图 ;航空摄影影象比例尺大 ,空间分辨率高 ,成象时间可以人为控制 ,便于低潮时海滩大比例尺制图等优点而被广为利用 ,而且 ,自本世纪３０～４０年代以来 ,已经有了许多海滩的航空照片 ,据此可以获得较长系列的海滩变化信息。由于岸滩对比的资料长短对分析结果十分重要 ,为了使岸滩对比资料系列延长 ,必须使用不同类型的资料 ,包…     

光学高分遥感技术在海岸地形测量中的应用

为满足海岸地形测量对光学高分辨率遥感技术的应用需求,总结分析了我国光学高分辨率遥感技术的海岸地形测量应用现状,比较了国内外相关领域应用研究方向差异,指出该领域在硬件平台、处理软件和专业应用等方面的巨大进展,总结了光学高分遥感数据管理、处理、应用和服务等方面的发展趋势,有助于光学高分辨率遥感技术在海岸带测绘中的应用。     

基于遥感的北部湾茅尾海岸滩时空变化研究

受全球气候变化以及人类活动的影响,河流入海水沙通量急剧减少,直接影响海域的生态系统。岸线和潮滩作为海岸带的重要组成部分,其演变趋势牵动着整个海湾生态环境的变化。本文基于数字化海岸线分析系统(Digital Shoreline Analysis System,DSAS),研究了广西北部湾茅尾海岸线的时空变化。文中建立了新遥感指数——滩涂指数(Tidal Flat Index,TFI),提取出露水面潮滩范围,并结合历史潮位数据分析茅尾海潮滩变化趋势。研究结果表明:(1)20世纪90年代至今,北部湾茅尾海岸线总体向海推进。其中,受填海造陆影响,钦江区域岸线向海推进速率由0.15 m/a提高到0.98 m/a;因潮流、波浪作用等因素,茅岭江区域岸线一直处于淤积状态,2001年前后受河流来沙减少的影响,岸线向海推进的速率发生突变。(2)由于清淤工程的实施,茅尾海潮滩在2013年后面积显著缩小,在时间和空间上剔除清淤工程影响,研究发现,茅岭江河口三角洲受河流来沙减少的影响较为明显,表现为三角洲面积减少,三角洲南侧遭受明显冲刷。     

海岸地形航空摄影测量技术及其实施

海岸地形测量是海道测量的重要组成部分,随着科学的发展和学科技术的融合,利用航空摄影测量技术完成海岸带地形测量成为必然。本文介绍了海岸带的基本定义、海岸地形航空摄影测量的必要性、基本方法步骤等,并针对开展海岸地形航空摄影测量工作提出了具体的建议和实施措施。     

摄影测量与遥感网格生产管理系统的设计与实现

在总结归纳摄影测量生产管理活动规律的基础上,采用本项目研究的信息化测绘生产管理技术成果,构建的摄影测量与遥感网格生产管理系统,支持数字摄影测量分布式生产作业平台无缝作业模式的快速搭建和整体运行,实现了信息化摄影测量与遥感生产管理模式。其通用性可移植到测绘其他专业信息化生产管理。     

基于遥感影像的浙江省三门湾近40年海岸线及海岸带时空变化分析

根据1985、1995、2005、2013和2020年的Landsat卫星图像,采用人机交互手段将三门湾海岸线分为基岩岸线、砂质岸线、淤泥质岸线、人工岸线和河口岸线。采用交互式监督分类将三门湾海岸带的土地利用分为水体、林地、裸地、建设用地和农业用地。研究结果表明：近40年三门湾人工岸线和基岩岸线变化最大,分别增加了80.3 km和减少了79.3 km;近40年三门湾海岸带面积累计增加了130 km2,建设用地和水体是围填海新增土地的主要利用类型,主要的土地转移形式为裸地向建设用地、农业用地的转变以及林地转为建设用地;近40年三门湾岸线分形维数由1.22减小至1.201,人工岸线比例和建设用地占比分别上升了13%和22.57%,总体上呈现向海推进、人工化加强的趋势。人类活动是造成三门湾岸线及海岸带变化的主要原因,随着对海岸带保护与合理利用的推进,三门湾海岸带开发利用格局正逐渐稳中向好。     

卫星影像在黄河三角洲岸线变化研究中的应用

本文对比了黄河三角洲岸线变化速率与陆地卫星资料空间分辨率以及分析用卫片对比岸线变化可能产生的误差等，论证了用卫片研究该区岸线变化的可行性，通过潮位校正，坡度改正等方法提供了一套用卫片研究验潮站位较少的淤泥海滩岸线变化的方法，并讨论了提高该方法精度途径。在些基础上，对比了本区１９８５．５．１－１９７７．５．１０；１９８６．６．５－１９７５．５．２１和１９８９．５．２８－１９７７．５．１０三组陆地卫星     

基于大量卫星图像研究青岛汇泉湾海滩近40年的地形地貌演变

受自然变化和人类活动影响,全球海滩普遍侵蚀。研究基于大量卫星图像评估海滩演变的方法,对于缺乏实测资料的海滩的侵蚀防护具有重要意义。使用1984~2021年的993幅卫星图像,采用聚焦剖面的亚像素海岸线识别方法识别水边线和干湿线位置,进一步得出平均高、低潮线,沟槽中线和沙坝坝顶位置,利用多指标重建汇泉湾海滩地形地貌的时空演变。使用固定地物对Sentinel卫星图像进行了地理精校正,基于海滩实测结果评估了海滩岸线位置误差。结果显示,平均高潮线、沟槽中线和沙坝坝顶的系统误差和随机误差以及平均低潮线的随机误差均较小,但平均低潮线的系统误差偏大。研究结果还揭示青岛汇泉湾海滩近40年的地形和地貌演变主要受人类活动影响。海滩平均高潮线在2003年海滩整治和补沙后由稳定转为蚀退,在2017年海滩补沙后淤进减缓;沙坝和沟槽的演变则与2002年海滩东南部码头拆除有关。建议重视研究区沙坝和沟槽近期变化,定期监测以进一步掌握其演变规律,并向沙坝和沟槽补细砂维护汇泉湾海滩。     

福建古牡蛎礁与海面、海岸线变动

本文研究了福建沿海古牡蛎礁的分布、产状和年代,并据此确定了福建沿岸3000多年以来各有两次明显的上升和下降。两次上升是距今3000年( 2.0m左右)和2000—1500年( 1.5m左右)。两次下降是距今3000—2100年(0m附近)和1500—700年(-0.4m左右)。     

利用卫星图像对黄海表层水系的分析

根据1984年2月 - 1987年11月期间卫星遥感磁带资料，利用美国全球SST模式反演海表温图像，对黄海区表温及水系（包括流系、冷水带和海洋锋）的分布特征及其季节变动进行分析，分析结果为：黄海区存在暖水系与沿岸水系，冬季构成西部环流与东部环流。黄海夏季表层东西两侧存在两条南北向的冷水带，在冷水带中出现几个低温中心，其中以辽南低温中心持续时间最长（从4月至12月），黄海区海洋锋有冬季型与夏季型之分。     

利用TOPEX/Poseidon卫星高度计资料提取黄海、东海潮汐信息的研究

为了更好地利用卫星测高数据分析黄海和东海的潮汐特性 ,对 1 993— 1 999年期间的TOPEX/Poseidon测高数据进行了质量控制和共线平差处理。在此基础上 ,在黄海、东海选取了 1 738个测高点 ,用最小二乘拟合法计算出 1 2个分潮的调和常数。计算得出的M2 和m1分潮的调和常数 ,在交叉点评估的内符精度振幅分别为 2 4cm和 0 8cm ,迟角分别为 2 3°和2 5°。测高点与附近验潮站的这两个分潮结果相比 ,振幅的均方根误差小于 4cm ,而迟角相差较大。这可能与验潮站的地理环境因素有关。用卫星测高数据算得的调和常数绘制的主要分潮特性图与现有常规观测得到的相应图进行了比较 ,在外海深水区两者符合较好 ;近岸由于卫星测高误差较大 ,所以两者符合差。     

南黄海卫星重力场及构造演化

利用美国国家航空航天局1998年公布的EGM96全球重力模型,计算了南黄海区32°～37°N、120°～126°E范围内的2～360阶卫星重力场,分析了该区的卫星重力异常场特征,将南黄海区的卫星重力异常划分为8个异常区,长期的板块运动结果控制了该区的重力异常格局。晚二叠纪至早三叠纪,华北与华南古陆在秦岭—大别山—胶南—临津江带碰撞对接,南黄海区经历了一次造山运动,由此产生的挤压剪切形成南黄海盆地雏形,当时的沉积中心在南黄海中部隆起区。侏罗纪—白垩纪,Izanagi板块在亚洲大陆下向西北方向俯冲,南黄海区发生了剧烈的构造岩浆活动。晚白垩世,在拉张构造环境下发生张裂裂陷作用,南黄海区北部坳陷和南部坳陷分别裂陷,出现雏形,揭开了新生代盆地的序幕。新生代印度板块、欧亚板块及太平洋板块运动促使原坳陷区即中部隆起区上升,南、北两个断陷盆地发展成为两大坳陷。晚第三纪末期至第四纪,南黄海盆地进入区域沉降阶段。     

太平洋卫星测高重力场与地球动力学特征

通过多卫星测高数据的综合处理，获得西太平洋卫星测高重力场，进行不同尺度、深度构造动力信息的分离，探讨诸边缘海盆的地球动力学问题。测高大地水准面反映了研究区板块相互作用的特点，其高频成分可以刻画各海盆的构造特征。测高空间重力异常也可刻画陆架构造及盆地分布，由其推算出的海底地形含有大量的海底构造信息。各边缘海盆的莫霍面埋深具有往南变浅的趋势，与菲律宾海各海盆的莫霍面埋深大致相当，说明岛弧两侧的构造动力强度基本相似。大尺度地幔流应力场总体上反映了欧亚板块向东南蠕散和太平洋板块向北西扩张的特点；日本海北侧和南海巽他陆架的中尺度上地幔对流与地幔柱之间有着密切关系，西菲律宾海的上地幔对流强化了日本-琉球-台湾-菲律宾岛弧的活动强度；小尺度地幔流主要限于软流圈层内部，在各海盆分散，而在冲绳海槽和马里亚纳海槽则会聚，可与均衡重力异常类比。还讨论了大、中、小地幔流体系的特点及相互之间的关系，籍以阐明海盆及海槽演化的地球动力学过程。     

黄骅港地区岸线变迁及滩面—浅海区形态变化

在黄骅港附近岸段开展了岸线实地调查和潮间带年际监测,并结合历史资料和图鉴对比等手段,对黄骅港两侧岸线变迁及滩面-浅海区形态变化过程及其趋势进行了综合研究。结果显示:(1)黄骅港附近的岸线(老狼坨子岸段、大口河岸段)在过去50余年间普遍经历了岸线的蚀退过程。但进入20世纪80年代、特别是90年代黄骅港建设以来,建港及围海造陆工程使老狼坨子-冯家堡段的海岸线人为向海推进,而大口河岸段因人类活动较少、以及黄骅港防砂堤对沿岸流的阻隔,其岸线仍基本保持蚀退状态。(2)黄骅港建港对北侧的老狼坨子潮间带影响明显,造成该区现代沉积作用极为活跃,2004-2006年的滩面监测结果显示,其总体上保持淤高的趋势。南侧的大口河潮间带,2005-2007年的滩面监测结果显示,潮间带上部未见明显的变化、潮间带下部明显淤高。与80年代数据对比显示,这两个滩面的坡度均变缓。(3)近30年来,黄骅港海域河流作用日益减弱,海洋动力不断增强,塑造了废弃三角洲中-晚期地貌组合和潮道-泻湖沉积体系。1995年黄骅港建港以来,海洋水动力发生局部变化,并参与了对部分浅海区海底形态的塑造,但现有的数据表明,其影响仅限于潮间带和港口-航道防砂堤附近。     

英国北海区域卫星遥感与船测海面温度场的比较

运用北海研究计划期间（１９８８年９月－１９８９年９月）所采集的海面温度数据与同一期间的ＮＯＡＡ卫星的ＡＶＨＲＲ遥感温度数据，检验由卢瑟福实验提出的ＲＡＬ线性模式反演的海面温度与船测海面温度之间的误差。检验结果表明，误差在０．９℃左右。由此得出结论，ＲＡＬ模式应用于北海这样的小尺度海域并不十分完善（因为这个模式是根据全球大气模式提出的）。因此，有必要利用小尺度海域当地的资料，建立相应的适合于具体海域