海面的电磁散射模型及应用

本文采用随机格林函数方法求解了电磁场随机波动方程,给出了具有倾斜表面含气泡海浪的体散射系数表达式,并且指出,当电磁波近垂直入射时,只应用面散射模型是不充分的,必须考虑体散射效应.同时讨论了当入射角在20°～30°之间体散射系数与面散射系数的加权对接问题,给出了完整的海面散射系数计算过程.     

PLS-ANN分析血浆自体荧光光谱的二阶导数光谱识别胃癌

探讨偏最小二乘法结合神经网络法(简称PLS-ANN)分析血浆自体荧光光谱的二阶导数光谱识别胃癌的优势,对20例胃癌病人和23例健康人血浆进行以405nm为激发光的自体荧光光谱检测,采用PLS-ANN法分别对血浆自体荧光光谱和二阶导数光谱进行判别分析。PLS-ANN分析血浆的自体荧光光谱法诊断胃癌的灵敏度为75%,特异度为83%,准确率为79%,PLS-ANN分析血浆的二阶导数光谱法诊断胃癌的灵敏度为90%,特异度为96%,准确率为93%。结果表明PLS-ANN分析血浆的二阶导数光谱法识别胃癌,优于PLS-ANN分析血浆的自体荧光光谱法,有望成为快速识别胃癌的较理想方法。     

渤海湾海水光谱特性的数值分析

自然界各种物体，都有表征其自然属性的光谱特性。地物的光谱特性是遥感图象定性判读的依据之一，它作为一种遥感信息也直接用于定量测定和制图。 海水中悬浮物质的数量和性质影响海水的颜色和海水的光谱特性。反之，根据海水的光谱特性可以测定水中悬浮物质的数量和性质。1974年， S. D. Duntley首先从海洋叶绿素的光谱效应，提出根据海水的光谱反射率曲线，用卫星传感器测定水中叶绿素a 浓度的理论。1978年， R. W. Johnson 建立了航空遥感的光谱数据与沿岸带海洋叶绿素a 浓度之间的数学关系，并绘制了叶绿素a的分布图。1979年， R. W. Johnson建立了光谱数据与悬浮泥沙含量之间的数学关系，并绘制了悬浮泥沙的定量分布图，等等。本文的目的即是要建立一种方法，用国产101W光谱辐射计记录的遥感数据，计算海域悬浮泥沙、叶绿素a 浓度、水色等水质参数。 1980年5月16日至19日，由中国科学院组织，有中国科学院海洋研究所、国家海洋局第一海洋研究所、第二海洋研究所、交通部天津水运科学研究所、水利部天津水利科学研究所等单位参加，在天津塘沽的海河和蓟运河口进行津、渤地区第一次环境污染航空遥感监测联合试验。在此次试验中用机载101W光谱辐射计记录海水的光谱辐射曲线，作者以此计算海水的光谱反射率曲线，用逐次回归分析法建立海洋实测数据(悬浮泥沙、叶绿素a浓度、水色等)与海水光谱反射率数据之间的数学关系。实验基本是成功的，由回归方程计算的结果与海洋实测数据之间的相关系数约为0.7。如果对研究海域的每一个子域的辐射值作光谱扫瞄，作出定量的分布图也是可行的。     

Multifractal filtering method for extraction of ocean from remotely sensed imagery

Traditional methods of extracting the ocean wave eddy information from remotely sensed imagery mainly use the edge detection technology such as Canny and Hough operators. However, due to the complexities of ocean eddies and image itself, it is sometimes difficult to successfully detect ocean eddies using these methods. A mnltifractal filtering technology is proposed for extraction of ocean eddies and demonstrated using NASA MODIS, SeaWiFS and NOAA satellite data set in the typical area, such as ocean west boundary current. Results showed that the new method has a superior performance over the traditional methods.     

黄河断流对河口空间场后效反馈的遥感复合信息研究

就黄河断流对河口空间场后效所涉及的地理要素的演变,以所建河口演变概念-遥感信息系统,分析研究了黄河口近期演变的互关联信息基础,并依据研究目标的信息需求分析(IRA)与水下地貌趋势面分析的结果,阐述了河口空间场诸种反馈信息、变异中直观信息及隐伏信息.     

红外和水色遥感资料同化研究设想

本文指出卫星红外及水色遥感资料同化研究，需要建立在中尺度分辨力大洋热力动力准地转运动与上混合层运动耦合数值模式的基础上，利用该耦合模式可进一步研究中尺度温度结构及相应运动场的形成、演化和统计特征，使该模式具有温度场预报应用的价值，并得到诸如叶绿素、悬浮泥沙等水色要素在空间场的分布，且使温度场和水色要素场与动力环境相协调。该项研究对卫星海洋学发展有深刻的理论意义和潜在应用前景。     

基于二次散射的水污染遥感模型及其在珠江口水域的应用

根据水中悬浮物、污染物和水分子等的散射和吸收物理机制建模是实现水污染定量遥感的有效途径.基于一次散射的水污染遥感模型简单易行,但在浑浊度较大时其精度不高.在基于一次散射模型的基础上分析了多次散射的能量组成特点,提出再考虑二次散射可使模型的精度显著提高且不至于使模型过于复杂;导出了二次散射的补偿因子,同时给出了考虑二次散射因子的简单计算方法.将该模型应用于珠江口水域的水污染遥感的结果表明,较之基于一次散射的模型,考虑二次散射的水污染遥感模型在精度上有明显改进.遥感提取结果显示,珠江口水域重污染区主要分布在伶仃洋东北部,香港维多利亚港和深圳湾.     

侧扫声纳图像变形现象与实例分析

依据侧扫声纳成像原理，研究了由于声速变化、声波束倾斜和海底坡度改变等因素所致的声图像变形现象。结合飞机残骸、港池地形等典型声图像，分析了变形原因与判释方法。     

可见光波段海面目标物的光谱对比度：I.理论基础

对海面目标物的目标观察，其能见距离与观测方向，海面背景光谱辐射，目标物固有光谱辐射和大气分子及气溶胶的光学参数等因素有密切关系，本文从理论上分析各种因素的影响，特别是研究了海面背景辐射目标物光谱对比度的作用，推导了出不同观测方向下目标物光谱对比度的计算公式，作为例子，给出海面上黑色物体的光谱对比度公式，也给出海面目标“被隐蔽”的条件。     

悬浮泥沙浓度与光谱反射率峰值波长红移的相关关系

高浓度悬浮泥沙遥感是我国特殊研究课题之一。国外在此领域的工作主要是对低浓度悬浮泥沙的研究。目前国内大量使用美、日、法等国的卫星遥感资料。因而如何解决我国高浓度悬浮泥沙遥感信息的定量分析是必须予以重视的问题。本文对黄河悬浮泥沙所做的波谱特性实验进行了研究,发现随着悬浮泥沙浓度的增加,其光谱反射率峰值波长向长波方向漂移。由此全面分析了黄河水体泥沙含量从7.97mg/dm3到2324.8mg/dm3的光谱反射率曲线,并建立了悬浮泥沙浓度SSC与反射率峰值发生波长λ_Rmax的数学模式,本文结果对高浓度悬浮泥沙遥感信息的提取有直接应用价值,并可作为我国卫星传感器通道设计的理论依据。