摘要：悬浮泥沙质量浓度(SSC)是我国河口水体研究的重要水质参数之一,遥感测定SSC是一种重要的方法。为了研究遥感光谱数据和表层悬浮泥沙质量浓度(SSSC)之间的定量梯度关系,本文采集了长江口南汇嘴附近的表层沉积物,定量设计了SSSC的梯度变化值,利用ASD高光谱仪对不同质量浓度含沙水体进行了光学特性测量。结果表明,随着SSSC的增加,水体的光谱反射率曲线具有相似的形态,但也存在一定的差异。当SSSC52.69 mg/L时,光谱曲线第一反射峰位于570~710 nm,并在近红外波段780~820 nm处出现第二反射峰。光谱曲线第一峰值区间存在明显的“红移”现象,且波长的“红移”变化与SSSC的线性拟合R^(2)达到0.91,说明两者呈较强的线性相关性。在400~900 nm光谱范围内,600~860 nm波段对0~200 mg/L范围内的SSSC变化较敏感且比较稳定,740~900 nm波段对>200 mg/L的SSSC的变化具有更强的响应能力。

摘要：利用4种遥感数据:AMSR-E(Advanced Microwave Scanning Radiometer-Earth Observing System)36GHz与89GHz亮温数据反演的海冰厚度以及相应波段的海冰密集度数据,结合海冰密集度和厚度两种方法提取北极冰间湖面积,分析东西伯利亚沿岸和阿拉斯加沿岸在2003—2011年期间1—4月冰间湖面积变化,并比较不同数据和算法之间的差异。结果表明:(1)1—4月份冰间湖面积变化形态相似,但数值不同,从长期看,基于AMSR-E 89 GHz亮温数据反演的海冰厚度数据计算的冰间湖面积呈上升趋势,变化率为273.33 km^2·mon^(-1),而AMSR-E 89 GHz和36 GHz波段的海冰密集度及基于AMSR-E 36 GHz亮温数据反演的海冰厚度数据计算的结果呈下降趋势,分别为-68.91km^2·mon^(-1)、-42.74 km^2·mon^(-1)和-41.91 km^2·mon^(-1);(2)数据分辨率高能够更精细分辨冰间湖,得到的面积大,反之则小;(3)由于基于海冰密集度和基于海冰厚度两种方法对冰间湖的定义不同,海冰厚度方法计算结果要大于海冰密集度结果;(4)冰间湖面积变化存在地域差别,白令海峡以西海域冰间湖统计差异较为明显,而以东海域则较弱。

摘要：水域景观生态遥感对水域时空演变过程和趋势研究具有重要意义。本文基于Landsat系列卫星数据,利用归一化水体指数(Normalized Difference Water Index,NDWI)、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和近红外反射率相结合的规则,构建了杭州湾北岸上海段水域的决策树水体提取模型,然后基于景观要素特征和景观异质性特征共14个指标,对2011年、2014年、2017年和2018年的杭州湾北岸上海段水域景观生态格局变化进行了分析。研究结果表明,在2011年到2018年间,景观要素特征变化最大的是斑块分维数(Fract),从2.0369增大到3.4762,其次是斑块数量(NP)和斑块密度(PD),斑块数量(NP)从12156个增加至15125个,斑块密度(PD)从8.7486个/km^(2)增加至10.8853个/km^(2),增加幅度在20%以上。在2011年到2018年间,水域景观异质性指标变化最大的是均匀性指标(EI),从2011年的37.98%增加至45.69%,增加总幅度为7.71%。景观指标数据变化表明该区域斑块分布趋于复杂,景观聚集性趋于分散。

摘要：为提高多波束数据处理的准确性和简便性,研究了多波束水深点云处理的策略和关键算法,构建了kd-tree(k-dimensional tree)结构加速点云查找,针对大尺度噪点设计了半径滤波和统计滤波算法,针对小尺度噪点提出了双边滤波算法,并对以上算法的适用性进行了探讨分析。实验结果表明,当设置适合的滤波阈值,半径滤波和统计滤波能高效去除大尺度噪点,且保留地形特征,总误差分别为2.25%和2.76%。在大尺度噪点去除的基础上,改进的双边滤波可以实现地形平滑的同时,保持水深点云的有效数据量。研究成果为多波束点云数据的自动化处理提供了解决方案,对多波束测量工作的效果和效率提升做了有益尝试。

摘要：船载移动激光雷达扫描系统由脉冲激光源、测距探测接收器、系统控制处理器和光机扫描器组成,并集成定位定姿系统(Position and Orientation System,POS)。本文以自主研发的船载激光扫描仪为研究对象,阐述了扫描系统的软硬件组成与工作流程,并对实验结果进行了精度评定。实验表明,本文设计的船载移动三维激光扫描系统能有效准确地获取目标物的三维点云数据,未来可在海岸带海岛礁测绘、港口码头测量、近岸工程变形监测中发挥重大作用。

摘要：在河道水深测量作业中,测船姿态的变化将引起水深测量的测深误差和回波水深点的位置误差,在水深变化较大的复杂水域,这种误差将较大地影响测量精度。为提高使用河道水深测量的精度与可靠性,需在采用合适的模型进行测深改正和回波水深点的位置改正。考虑到河道水域水下水深变化的特点和水深测线布置的特性,提出了"相对纵摇"和"相对横摇"的概念,采用简单的计算模型即可以有效地减弱波束角效应与测船姿态耦合效应在河道陡坡水域测量中的影响。实例表明,基于波束角和姿态耦合效应计算出的测量成果比不考虑姿态和波束角改正或仅考虑姿态改正情况下,陡坡位置的综合精度分别提高了30%和20%左右。