【摘要】：自改革開放以來，國家的社會經(jīng)濟得到快速的發(fā)展的同時，對電力的需求也在繼續(xù)的增加，為了適應(yīng)這種對電力的需求，國家已經(jīng)建包括新建了很多的核電站。然而，在核電站的運作過程中，需要很多的冷卻水，然后將廢棄的熱水由排水口排進海洋當中，這樣就會使沿海的水溫很可能得到大幅度的提高。因此，對核電站的溫排水監(jiān)測工作就顯得格外的重要。 本文選擇大亞灣核電站作為研究區(qū)域。通過對熱紅外輻射傳輸模型、覃志豪單窗算法和普適性單通道算法等主要的熱紅外遙感溫度反演方法研究，并且運用多景數(shù)據(jù)來反演大亞灣核電站海域的水溫，并結(jié)合實驗數(shù)據(jù)來求證溫度反演的正確性與精確性。本文主要的內(nèi)容包括以下幾個部分： 首先：對所要運用的數(shù)據(jù)進行預(yù)處理。幾何精校正部分，IRS數(shù)據(jù)直接運用ENVI進行，TM數(shù)據(jù)可以運用ERDAS來處理；對影像不好的數(shù)據(jù)進行云處理，把有云層覆蓋的地方給剔除；而后進行水陸分離，把水域分離出來，制出水域的掩膜，方便后面的算法研究。 其次：運用輻射傳輸模型法來處理2011年12月18日和12月22日的衛(wèi)星數(shù)據(jù)，進而和實驗數(shù)據(jù)進行比較。利用HJ-1B衛(wèi)星發(fā)射前地面實驗室建立起來的“溫度——輻照度”方程，利用查找表法來處理18日和22日的IRS數(shù)據(jù)，并與采集到的大亞灣當天實驗數(shù)據(jù)驗證比較。分析結(jié)果表明，用輻射傳輸模型反演溫度要比實測溫度高出0.7℃，其原因主要與過境時間有關(guān)。 最后：運用輻射傳輸模型法來處理同一天的IRS數(shù)據(jù)和TM數(shù)據(jù)，進行對比研究。本文反演了3景TM數(shù)據(jù)，相對應(yīng)的反演了當天的IRS數(shù)據(jù)。用輻射傳輸模型反演TM和IRS數(shù)據(jù)的結(jié)果表明，IRS數(shù)據(jù)的反演溫度平均要比TM數(shù)據(jù)高出2℃，這與衛(wèi)星數(shù)據(jù)過境時間先后有密切的關(guān)系。 本文的研究對大亞灣核電站的熱污染異常提供了很好的依據(jù)，能夠?qū)崟r并準確的監(jiān)測核電站的溫排水工作。
【圖文】：

大亞灣核電站研究區(qū)域

地表物體發(fā)射的熱紅外能量能夠通過 3～5μm 和 8～14μm 這兩個窗口(見圖2.1)。熱紅外的傳輸是個很復(fù)雜的過程，當其經(jīng)過大氣層時，由于大氣層中存在的各種物質(zhì)的以及云層的反射、吸收和散射的作用，只有透過率高的波段才能到達傳感器被其吸收，于是形成了大氣窗口，而熱紅外光譜的區(qū)間主要有 3～5μm和 8～14μm，選擇這兩個區(qū)間的主要原因如下，由于某些情況下（如著火，活火山的爆發(fā)等高溫目標）會使地表的某些物體的溫度達到很高，溫度高達 600K，熱輻射峰值在 4.8μm，位于 3～5μm 的熱紅外光譜區(qū)間之內(nèi)，因此，對于此類的高溫物體會選擇 3～5μm 光譜區(qū)間來判別；但是地球表面的物體大部分情況下，其溫度是不會達到那么高的，正常情況下，地表的物體溫度在－45～+45°C 之間，根據(jù)維恩位移定律：λmax*T=b（其中λmax是黑體輻射光譜中最強輻射的波長
【學位授予單位】：中國地質(zhì)大學（北京）
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：X55;X773

【參考文獻】

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本文編號：2650763