航空高光譜遙感赤潮與油污染水體信息提取.pdf

1、近年來,頻繁發(fā)生的海洋油污染災(zāi)害和赤潮災(zāi)害給中國沿海經(jīng)濟帶來巨大損失.在對海洋災(zāi)害的監(jiān)視監(jiān)測中,航空遙感是重要的監(jiān)測平臺.推帚式成像光譜儀(PHI)是獲取高分辨率的高光譜圖像的重要手段.2001年,國家海洋局等科研部門首次應(yīng)用高光譜遙感監(jiān)測技術(shù)對海洋赤潮進行監(jiān)測研究,對中國黃渤海海域的有限目標進行了航空監(jiān)測和高光譜數(shù)據(jù)獲取工作,第一次獲取了海上油污染和赤潮高光譜數(shù)據(jù).具有高分辨率、波譜連續(xù)的高光譜數(shù)據(jù),不同于以往的數(shù)據(jù),因此有必要發(fā)展基

2、于高光譜數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理與信息提取方法,研究高光譜數(shù)據(jù)對海洋目標監(jiān)測能力.該文對推帚式成像光譜儀(PHI)的原理及在海洋監(jiān)測中的應(yīng)用進行了分析研究,重點以其獲取的數(shù)據(jù)為研究對象,在對數(shù)據(jù)進行相關(guān)處理的基礎(chǔ)上較為系統(tǒng)地研究了以下內(nèi)容:(1)赤潮與油污染水體反射光譜特性曲線的獲取方法及其特征分析.文中通過對幾種反射率反演方法的研究和獲得的高光譜數(shù)據(jù)的特點運用基于圖像特征模型的方法嘗試對反射光譜特性曲線進行了反演.經(jīng)過進一步對油污染水體和赤潮水

3、體與正常海水水體的光譜特性進行分析比較,提取出赤潮水體與油污染水體的特征光譜.得出在不具備大氣參數(shù)的情況下,運用基于圖像特征模型的反演方法進行反射率反演及利用高光譜數(shù)據(jù)的光譜信息進行赤潮與油污染檢測的可行性.(2)高光譜數(shù)據(jù)對赤潮及油污染水體海域的判別分類.文中根據(jù)高光譜數(shù)據(jù)特點,運用基于光譜信息的分析方法中的光譜角度分析法對高光譜數(shù)據(jù)中的赤潮和油污染進行了分類研究,得到了分類圖像.(3)高光譜數(shù)據(jù)彩色圖像合成.文中對于具有一百多個波段