1979-2010年我国大陆海岸潟湖变迁的多时相遥感分析

潟湖是重要的海岸湿地类型,具有丰富的自然资源和独特的生态功能。近几十年来,我国的海岸潟湖遭到了极大破坏,因此,开展我国海岸潟湖遥感监测与分析具有重要意义。本文根据1979年、1990年、2000年和2010年的4期共102景多时相遥感影像数据,利用遥感和地理信息系统等技术方法对我国大陆海岸潟湖进行了遥感监测,首次调查统计了我国大陆海岸潟湖的名称、数量、分布、岸线长度和面积信息,并对近31年来我国大陆海岸潟湖的变迁状况进行了分析。结果表明,1979年我国大陆海岸潟湖共计251个,近31年,共消失19个潟湖,其中辽宁省消失15个,广东省消失3个,广西壮族自治区消失1个;1979年我国大陆海岸潟湖岸线总长度为2 692.26km,总面积为1 092.805 5km2,至2010年我国大陆海岸潟湖岸线总长度共减少337.80km,潟湖总面积共减少204.103km2;31年间,我国大陆海岸潟湖的岸线长度和潟湖面积总体均处在持续减少的状态,各省(自治区)也基本符合该规律;1979-2010年间,我国大陆海岸潟湖大部分处在老年期,死亡期潟湖消失19个。     

控制点与检查点数量和比例对水深遥感反演精度的影响分析

在水深遥感反演半经验模型中,水深控制点和检查点选取是一项非常重要的工作,前者用于建立实测水深值与遥感影像灰度值之间的数量关系,后者用于评价水深反演精度。但前人在相关研究中并未就控制点和检查点的选取数量和比例给出有实验依据的建议,亦未开展其对水深反演精度的影响分析。针对这个问题,作者使用6020个实测水深点和World View-2、GF-1 WFV、Landsat8 OLI 3种多光谱影像,基于三波段水深反演模型开展了81组实验,分析比较了不同数量和比例的控制点与检查点对反演结果的影响,评价过程利用平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)、平均相对误差(Mean Relative Error,MRE)和反映实测水深与反演水深相关性的决定系数R2等3种参数。结果表明:(1)当控制点数量达到31个时,水深反演精度即趋于稳定;(2)检查点数量在30个时,其评价指标已可以代表模型反演精度;(3)控制点和检查点的数量比例对反演精度并无影响,但控制点选取过多则会产生反演精度降低的现象,采用人工选取检查点时剔除浅水区的异常点即可有效避免这一问题。     

基于TRMM卫星资料的渤海降水遥感估算研究

降水是全球能量平衡和水分循环中的关键要素,但海洋区域实时、准确的降水观测资料难以获取,因此,遥感卫星资料在海洋降水及全球能量和水分循环研究领域具有十分重要的应用前景。本文基于1998~2012年6个气象站点(岛屿或海岸带)的实测降水资料,评估TRMM(Tropical Rainfall Measuring Mission)V7版本3B42、3B43两个降水产品对渤海降水量的估算精度,在此基础上,分析并揭示渤海区域年、季和月降水量的时空特征。结果表明:在日尺度,3B42产品对渤海降水量的估算效果总体较差,而在月、年尺度,3B42、3B43产品与实测降水量比较接近,而且,3B43产品的估算精度稍高;总体上,TRMM表现出低估降水的特点,且当实测月降水量大于300 mm时,这种特征尤为显著;1998~2012年,渤海年降水量表现出明显的年际丰枯变化特征,多年均值为631.6 mm;夏季降水量占年降水总量的62.0%,7月是降水量最丰富的月份;空间上,渤海中南部降水量相对较高,而近岸区域降水量相对较低;受大气环流等因素的影响,夏季降水量重心向西北方向偏移,冬季则向东南方向偏移。     

基于Landsat-8遥感影像和LiDAR测深数据的水深主被动遥

主被动遥感结合反演远海岛礁周边水深信息,不仅可以有效弥补传统测深方法覆盖范围小且费时费力的不足,也可为航运安全、海洋减灾、生态环境保护等领域提供基础资料。以夏威夷瓦胡岛周边水深反演为例,应用Landsat-8多光谱遥感数据和机载Li DAR测深数据,开展了不同密度Li DAR测深数据对水深多光谱遥感反演精度的影响分析、不同水深网格化处理方法对水深遥感反演结果的影响分析和基于少量Li DAR控制区块的大区域水深反演能力分析三方面的研究工作。结果表明:(1)Li DAR测深数据密度的改变对水深反演结果的影响不大,变化后的水深反演结果与原始的水深反演结果相比,平均相对误差变化在0.3%以内,平均绝对误差变化在0.03m以内;(2)采用均值格网处理方法的多光谱遥感水深反演精度要略高于采用中值格网处理方法的水深反演精度,具体体现在均值的平均绝对误差要比中值的低0.04~0.05 m,平均相对误差低1%~10%,反演结果的残差分布显示在0~2 m和20~25 m的水深段内均值统计法的残差分布更集中且其平均值接近于0 m,而在其它水深段二者的残差分布基本相同;(3)基于少量Li DAR控制区块的大区域遥感水深反演结果较为理想,两个检查区块的水深反演结果 R2、平均绝对误差和平均相对误差分别为:0.877,1.66 m,3.5%和0.941,1.62 m,28.4%。反演结果分段分析表明各水深段内反演的精度都比较理想,平均绝对误差除20~25 m水深段外,均低于2.5 m,平均相对误差除0~2 m,2~5 m外,均低于25%。     

无人机遥感系统在岸线勘测中的应用

文章介绍了无人机遥感系统的主要组成和作业流程,重点探讨了无人机遥感在岸线勘测中的关键技术,并以青岛小岛湾为例,开展了基于无人机影像的岸线提取,利用现场实测岸线数据和基于激光雷达数据提取的岸线进行比对,以验证提取岸线的正确性。结果表明:基于无人机开展岸线勘测是经济可行的,而且效率比较高,能够满足大比例成图精度要求。     

近5年三亚海岸线变化研究

海岸线是海岸带的重要部分,对于海岸带的开发、利用与管理具有重要意义。采用2014年RapidEye、2010年QuickBird卫星数据,辅助以现场调查数据,建立海岸线的解译标志,基于自动与半自动的专家判读方法,提取三亚岸线信息,结果表明:三亚海岸线变化以人工岸线为主,增长较大;养殖区的岸线略有增加;砂质岸线的减少最为明显。三亚海岸线变化的总长为27 845.72m,其中人工岸线变化为15 691.18m,占56.35%;养殖区岸线变化为398.85m,占1.43%;砂质岸线减少2 132.12m,占7.66%。三亚岸线变化以人类活动为主,主要表现在由基岩岸线向人工港口变化,原有人工岸线的扩张,表现为围填海,部分为砂质岸线向人工港口变化,同时,岸线变迁变化主要分布于利于港口发展的区域。海岸工程建设较多,尤其是人工堤坝的建设,对海洋环境造成一定的影响,人类活动对海岸带岸线影响强烈。海岸线开发、利用、保护与管理应以资源环境可持续发展为目的,因地制宜进行岸线的综合管理。     

20年来北戴河岸线变化监测与对策研究

采用1990-2013年的遥感卫星数据,基于遥感与GIS技术,开展了北戴河海域的海岸线遥感监测,对1990年、1995年、2004年和2013年4年的监测结果进行了对比,从1990-2013年,岸线长度变化不大,在2013年为最长,2012年北戴河及领近海域进行了岸滩环境整治,通过对2012年与2013年的遥感影像分析,有效地保护了沙滩以及河口,河口宽度变化不大,但港口码头建设面积稍有增加。在此基础上,针对北戴河岸线的保护、利用提出了几点建议。     

基于WorldView-2卫星遥感影像的唐山湾国际旅游岛开发利用现状调查分析

文章利用高精度的WorldView-2卫星遥感影像开展了唐山湾国际旅游岛开发利用现状调查,获得了最新的海岛利用现状。调查结果表明,唐山湾的祥云岛、月岛和菩提岛的现有面积分别为21.264 011km2、1.877 119km2和4.910 803km2,其中已开发利用的面积分别占35.3%、59.7%和48.6%,表明3个海岛的开发利用状态存在较大差异。根据海岛开发利用现状和海岛智能化管理的需要,文章就海岛开发利用规划、常态化监测调查和"智慧海岛"建设等提出了建议。     

基于资源02C卫星山东省典型岩矿解译标志的建立

以遥感影像作为调查基础时,要确保调查的速度和质量,就必须提高影像解译精度,因此,建立准确、综合的解译标志非常重要。该文以山东省矿产勘查开采遥感动态监测项目为例,讲述了建立典型岩矿遥感解译标志的技术过程。不但对山东省矿山遥感监测具有直接的指导作用,而且对于其他省区乃至全国矿山遥感监测具有影像特征的样本价值和指导意义。