基于Sentinel-1 SAR影像的南黄海浒苔提取与动态监测

作     者：唐鹏飞 杜培军 郭山川 郄璐 方宏 TANG Pengfei;DU Peijun;GUO Shanchuan;QIE Lu;FANG Hong

作者机构：南京大学地理与海洋科学学院南京210023 自然资源部海岸带开发与保护重点实验室南京210023 自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室南京210023 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心南京210023 

基　　金：江苏省海洋科技创新项目(编号:JSZRHYKJ202101) 自然资源部海岸带开发保护实验室开放基金(编号:2021CZEPK04) 

出 版 物：《遥感学报》 (NATIONAL REMOTE SENSING BULLETIN)

年 卷 期：2024年第28卷第8期

页      码：2030-2044页

摘      要：中国南黄海地区夏季常发生浒苔灾害,引发严重的生态环境和经济问题,精准获取浒苔时空分布信息对灾害的定量评估和制定相应的防控策略具有重要意义。光学遥感影像可用于区域尺度浒苔空间信息精准提取,但常受限于数据的空间分辨率和云雨影响,难支撑定期和稳定的浒苔监测。合成孔径雷达影像具有全天候全天时定期观测的优势,为浒苔动态监测与时空分布研究提供了更多可能,但目前研究尚不充分。在Sentinel-1影像支持下,本文提出了一种顾及后向散射系数和标准差特征的浒苔自动提取方案。该方法首先通过自适应阈值方法对影像进行分割,根据边缘浒苔与海水在后向散射系数标准差之间的差异,剔除后向散射系数较高的海水,获得浒苔初提取结果。最后针对海上与浒苔特征相似的目标,依据不同类型分别设计了基于时序信息和后向散射系数阈值的后处理方案。基于Google Earth Engine平台,以2021年南黄海为例,实现了2021年5—7月南黄海区域的浒苔动态监测。结果表明,提出的浒苔提取方法精度达93%,2021年南黄海区域观测到的浒苔最大覆盖面积达1700多km2,在浒苔发生发展过程中呈现“分散发育、聚集暴发、扩散消亡”的整体趋势。

主 题 词：遥感 浒苔监测 Sentinel-1影像 时空变化 Google Earth Engine 南黄海区域 

学科分类：0810[工学-土木类] 070801[070801] 07[理学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学类] 0816[工学-纺织类] 081002[081002] 

核心收录：

D　O　I：10.11834/jrs.20242200

馆 藏 号：203140248...