基于IDL的水質(zhì)污染監(jiān)測可視化設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、水質(zhì)污染監(jiān)測是一項長期的任務(wù),我國內(nèi)陸水體水質(zhì)傳統(tǒng)的監(jiān)測管理手段是先采集水樣數(shù)據(jù),然后進行實驗室分析用單一參數(shù)評價指數(shù)法或多參數(shù)的綜合評價法進行水質(zhì)評價。該方法比較精確,但能采集和分析的監(jiān)測點數(shù)量很有限,已日益不能滿足水環(huán)境日常監(jiān)測需要。隨著空間技術(shù)的發(fā)展,遙感數(shù)據(jù)以其信息量大,時間尺度、空間尺度長成為地面觀測的重要手段。利用遙感信息進行大面積區(qū)域內(nèi)水質(zhì)情況的空間分布及動態(tài)的定量分析,有利于查明污染物的來龍去脈和對污染趨勢做出研究和預(yù)測

2、,而可視化技術(shù)為遙感信息的定量分析和展現(xiàn)提供了一種全新的技術(shù)手段。本課題依據(jù)水質(zhì)遙感的理論和研究方法,利用第四代編程語言IDL來進行水質(zhì)污染監(jiān)測的可視化工作,在本研究領(lǐng)域是一個新的探索。本文在對水質(zhì)污染遙感監(jiān)測的基本理論及相關(guān)反演算法進行系統(tǒng)研究的基礎(chǔ)上,利用建立的遙感信息模型對示范區(qū)的水體進行定量反演。設(shè)計一種利用遙感手段對區(qū)域范圍內(nèi)水體污染狀況信息獲取和監(jiān)測。針對遙感數(shù)據(jù)處理的特點和圖像可視化的相關(guān)特性,選取IDL作為水質(zhì)污染監(jiān)測的

3、開發(fā)語言。針對系統(tǒng)的功能需求和實際開發(fā)重點,對如何利用IDL水質(zhì)污染監(jiān)測遙感數(shù)據(jù)的相關(guān)處理、數(shù)據(jù)的可視化分析和應(yīng)用等進行了詳細的設(shè)計,對設(shè)計的思想、基本路線和實現(xiàn)方法進行了詳細的論述。最終實現(xiàn)了水質(zhì)污染監(jiān)測的各種基本功能,包括數(shù)據(jù)的可視化顯示、遙感數(shù)據(jù)的前期處理、圖像處理以及遙感數(shù)據(jù)的處理和分析等,嘗試了基于IDL水質(zhì)污染監(jiān)測遙感數(shù)據(jù)處理和可視化分析方面的應(yīng)用。結(jié)合IDL開發(fā)平臺軟件設(shè)計技術(shù),通過開發(fā)實例,在系統(tǒng)用戶交互性、可視化效果、

4、平臺移植性和擴展性方面進行嘗試。最終完成這套“基于IDL的水質(zhì)污染監(jiān)測可視化系統(tǒng)”檢驗其應(yīng)用價值,做到對今后水質(zhì)模型可視化技術(shù)深入研究有一定借鑒意義。通過檢驗IDL完全勝任水質(zhì)污染監(jiān)測的數(shù)據(jù)處理的要求,在數(shù)據(jù)的可視化應(yīng)用及圖像處理方面具有相當大的優(yōu)勢,無論對于遙感數(shù)據(jù)的分析計算還是對于數(shù)據(jù)中的海量數(shù)據(jù)處理,均能完成相應(yīng)的處理任務(wù),且運行速度比較令人滿意。本文中開發(fā)的基于IDL的水質(zhì)污染監(jiān)測可視化系統(tǒng)對于實現(xiàn)快速的遙感圖像處理、數(shù)據(jù)分析和