一种快速非局部平均合成孔径雷达海洋图像斑点噪声抑制方法

合成孔径雷达在海洋环境监测和海洋研究中扮演着越来越重要的角色。受其成像机制的影响,合成孔径雷达图像总是受到斑点噪声的污染。斑点噪声的存在会增大目标识别、跟踪和分类的难度,也会降低雷达信号的信噪比。合成孔径雷达海洋图像具有一些特殊的性质：海洋现象在雷达图像中主要呈现为条带状或斑块状的结构。这些条带状或斑块状的结构呈现出高度的自相似性或信息冗余。非局部平均方法能够衡量图像中不同图像块之间纹理结构的相似性,并利用图像的自相似性对图像进行去噪。但非局部平均去燥方法存在计算量巨大、计算耗时长的缺点,这几乎限制了其实际应用。本文采用一种自适应方法将雷达图像中的像素点区分为纹理区像素点和平坦区像素点。对纹理区像素点,采用较大的相似窗和搜索窗,对平坦区像素点,采用较小的相似窗和搜索窗,从而提高计算速度。进一步,本文基于计算统一设备并行架构（CUDA）技术,利用计算机图形处理器（GPU）对前述算法进行并行加速。与经典非局部平均算法相比,加速后算法的计算效率提高了200倍。     

台湾岛周边海域近16a来海平面变化研究

利用1992年10月至2008年6月的卫星高度计融合资料对台湾岛周边海域（20°～28°N,117°～124°E）多年海平面变化进行分析.研究结果表明：（1）采用改进的月平均水位周期信号的谱分析方法计算多年来台湾岛周边海域海平面年均上升速率为0.34±0.02 cm/a,与该海域内的潮位站结果较为一致.（2）台湾岛周边海域海平面高度变化以1 a周期变化为主,其次为0.5 a、准2 a周期变化.（3）通过计算海平面异常的标准差得出多年来台湾海峡西南部海域海平面波动最为激烈.（4）分析了台湾岛周边海域海平面4个季节的变化情况,指出台湾岛周边海域海平面季节变化的主要驱动力是风场.     

北半球夏季中高纬海洋声散射层分布研究

利用第八次北极调查走航ADCP后向散射强度数据,结合太阳高度、海冰密集度和实测水体环境参数数据,统计分析了中高纬海洋声散射层的时空变化特征。结果表明,纬度越高,声散射层在海表滞留时间越短,即使在极昼期间及全海冰覆盖海域,虽然其迁移幅度和后向散射强度减弱,但仍受太阳高度变化影响,且二者具有较强的时序相关性;在北极中央海域,不仅声散射层迁移活动较弱,且出现无明显散射层的情况,可能是因为该海域浮游动物和鱼类聚集度相对较低且迁移活动微弱,超出了本文所用ADCP的探测精度范围;从鄂霍次克海至白令海西南海域,往返ADCP数据均显示有两个后向散射强度上高下低,但垂直迁移时间同步的声散射层,且二者间距随纬度增加而逐渐减小并合为一体,这可能是由不同生活习性的海洋生物造成的。     

无人机遥感技术在海岛管理中的应用研究

在<中华人民共和国海岛保护法>颁布实施后,海岛管理的任务繁重,迫切需要微型海岛的遥感影像,对其现势性和潮位的要求也越来越高.受制于现有遥感技术的水平、天气和欧美出口技术的限制,目前遥感影像处于供不应求的状况.因此寻找一种适合海岛管理的低空无人机遥感技术非常迫切.文章在比较现有遥感技术的优缺点、无人飞行器遥感技术优缺点的基础上,介绍一种适合海岛管理使用的无人机遥感技术.该技术具有操控性好、作业选择性强、精准度高、作业周期短、时效性好、维护使用费低、经济实用和安全性好等诸多优点.     

海上风电打桩水下噪声测量及其对大黄鱼的影响

海上风电场建设期风机打桩会产生高强度的水下噪声,研究水下冲击打桩噪声的监测方法、特性分析及对海洋生物的影响是非常重要的.采用自容式水下声音记录仪,多点同步测量了福建省兴化湾海上风电场二期工程建设期单次完整的水下冲击打桩噪声,从时频域特性进行了分析,并利用最小二乘法拟合得到了打桩声源级和声暴露级.结果表明:水下冲击打桩噪...     

福建省海岛和海岸带遥感影像数据库构建与实现

在参考ISO19115-2003遥感影像元数据标准的基础上,利用覆盖福建全境的海岛、海岸带的Landsat7和SPOT5的原始影像、校正影像以及融合影像,构建基于SQL Server2005的福建省海岛、海岸带遥感影像数据库系统,实现了遥感影像元数据与影像数据的一体化存储与管理．同时,使用VB语言的可视化特性,实现了基于用户的可视化查询与下载．本系统的研发,将为福建省海岛、海岸带研究提供一个可以共享的基础数据平台．     

北冰洋冰下环境噪声：长期冰站观测结果

本文利用中国第9次北极科学考察长期冰站自容水听器记录的数据对北冰洋冰下环境噪声进行了研究。通过对两段7秒长的冰层引起的噪声的时频分析表明：无论是冰层碰撞噪声还是冰层破裂噪声在时域都存在大量的峰值点（呈现脉冲特性）,在频域都存在丰富的频率分量。冰层碰撞噪声可以持续数秒,而冰层破裂噪声的持续时间要短得多（小于几十毫秒）。本文采用高斯分布和对称alpha稳态分布来拟合冰下脉冲噪声。对称alpha稳态分布可以跟踪脉冲噪声的重尾,从而获得更好的性能,而高斯分布则效果不佳。本文还分析了冰下环境噪声观测试验期间采集到的气象参数,推断出冰下脉冲噪声是由较高的风速和升高的大气温度共同作用于冰层造成的。本文还研究了冰下环境噪声长期的功率谱密度变化与气象参数之间的皮尔逊相关系数。     

ActiveX技术在海洋声信号处理中的应用

在Visual Basic6．0中应用ActiveX技术与Matlab混合编程，来处理海洋水声信号及海洋环境噪声实测数据，能够发挥各自的软件优势，既实现软件运行的无缝联接，又能大大简化繁琐的数据计算。     

西马塔海底火山喷发的超远程水声监测

直接观察海底火山是非常困难的, 但监测其喷发产生的声信号可以为长期及近实时的海底火山监测提供一种有效手段.本文利用位于SOFAR声道轴的两套水听器三联体, 对西马塔海底火山开展了为期14个月的超远程水声监测研究.提出了基于加权慢度和聚类分析的火山喷发声信号检测方法, 采用抛物方程模型和绝热简正波-抛物方程模型对火山喷发活动进行了二维和三维的超远程声传播仿真, 火山喷发声接收距离超过9000 km.喷发活动频次和强度估算结果表明, 2009年1月—2010年2月该火山至少发生了37次喷发事件, 喷发活动的强度差异可达10 dB.

     

混浊水的声衰减研究进展及应用前景

对混浊水声衰减作了简要的综述.将混浊水细分为稀混浊水和浓混浊水,回顾了二类混浊水的声衰减研究进展及应用前景,最后介绍了一种常用的测量混浊水声衰减的实验方法.