【摘要】：針對冬季我國渤海和黃海北部海冰災(zāi)害頻發(fā)以及目前海冰監(jiān)測手段相對落后的問題,衛(wèi)星遙感技術(shù)以其覆蓋面廣、動態(tài)性和實(shí)時性等優(yōu)勢,已經(jīng)成為一種先進(jìn)的海冰業(yè)務(wù)化監(jiān)測手段。根據(jù)業(yè)務(wù)化的需求,黃渤海海冰監(jiān)測應(yīng)具有實(shí)時、高效、全自動化和處理過程可視化的特點(diǎn)。MODIS數(shù)據(jù)具有免費(fèi)獲取、空間分辨率適中、時間分辨率高和光譜分辨率高的特點(diǎn),可以滿足海冰監(jiān)測高效、實(shí)時的要求,是不可多得的數(shù)據(jù)資源。近年來,我國在利用MODIS數(shù)據(jù)進(jìn)行海冰監(jiān)測的研究中取得了一定的成果,但也存在著不足。目前MODIS數(shù)據(jù)處理、海冰冰情信息的研究相對獨(dú)立,已有的海冰業(yè)務(wù)化監(jiān)測系統(tǒng)存在半自動化、實(shí)時性不好、監(jiān)測過程未可視化展示的問題。因此研究一套集MODIS數(shù)據(jù)處理、海冰信息提取和產(chǎn)品輸出于一體的黃渤海海冰業(yè)務(wù)化監(jiān)測平臺是目前需要解決的問題。本文的研究主題是利用衛(wèi)星遙感技術(shù)構(gòu)建一種MODIS數(shù)據(jù)處理的全自動化與可視化平臺模型,研究目的是使用該平臺模型開展冬季黃渤海海冰的監(jiān)測預(yù)報工作。其基本思想是利用遙感GIS一體化技術(shù)構(gòu)建平臺模型,在該模型的基礎(chǔ)上研究開發(fā)黃渤海海冰監(jiān)測平臺,用來處理MODIS數(shù)據(jù)、提取海冰信息,并進(jìn)行相應(yīng)的產(chǎn)品輸出,達(dá)到海冰監(jiān)測的實(shí)時、高效、全自動化與可視化。據(jù)此,本文將研究內(nèi)容劃分為三個方面:遙感GIS一體化平臺模型的構(gòu)建、黃渤海海冰監(jiān)測平臺的開發(fā)、海冰監(jiān)測過程中各個步驟算法模型的研究及整合。具體研究內(nèi)容如下:(1)基于遙感GIS一體化技術(shù)構(gòu)建了海冰監(jiān)測平臺模型;研究了基于COM技術(shù),結(jié)合C#、IDL和ArcGIS Engine的影像數(shù)據(jù)處理及顯示流程,其中IDL作為影像數(shù)據(jù)處理引擎,ArcGIS Engine完成影像顯示、專題制圖等功能。(2)根據(jù)構(gòu)建的遙感GIS一體化平臺模型,研究了海冰監(jiān)測平臺的數(shù)據(jù)流程、功能層次結(jié)構(gòu),確定了平臺功能模塊,并給出了平臺主界面。(3)深入研究了海冰監(jiān)測平臺中從MODIS數(shù)據(jù)處理、海冰信息反演到產(chǎn)品輸出一系列過程中用到的算法模型,如多波段閾值云檢測算法、密集度反演的單通道算法、溫度反演的分裂窗算法等,并將這些模型整合應(yīng)用到海冰監(jiān)測平臺中,給出了每個過程中的影像顯示結(jié)果以及產(chǎn)品輸出結(jié)果。在此過程中,本文對多波段閾值云檢測算法進(jìn)行了改進(jìn),使其適用于黃渤海海域。本文從黃渤海海冰業(yè)務(wù)化監(jiān)測的實(shí)際需求出發(fā),基于MODIS數(shù)據(jù)研究的海冰衛(wèi)星遙感監(jiān)測全平臺模型能夠很好地滿足實(shí)時、高效、全自動化和可視化的要求,減少了人工干預(yù),節(jié)省了大量人力物力。同時,本文提出的遙感GIS一體化平臺模型對MODIS數(shù)據(jù)處理、海冰信息反演和產(chǎn)品輸出的集成也為衛(wèi)星遙感技術(shù)在其他領(lǐng)域的應(yīng)用提供了一種新思路。
【學(xué)位授予單位】：青島科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P715.7

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2756172