發(fā)布時間：2021-07-15 16:22

　　本文以中國第二次北極科學考察和第十九次、第二十一次南極科學考察中獲取的海冰現(xiàn)場調(diào)查圖像資料為基礎，結合實驗室物理模擬試驗，利用圖像分析技術，對與海冰動力學模型相關的圖像采集與處理、幾何特征參數(shù)分析及參數(shù)化方法等進行深入探討。文中首先闡述了海冰對全球氣候變化和極區(qū)、亞極區(qū)海域海洋工程問題的重要性，并指出作為海冰研究重要手段之一的海冰數(shù)值模擬發(fā)展到目前，其準確性更加受到海冰參數(shù)而非模式本身的限制，因此以目前快速發(fā)展的數(shù)字圖像技術為工具對海冰動力學過程中的重要參數(shù)進行研究，以提供數(shù)值模式所需要的高精度和準確性的數(shù)據(jù)，是非常有必要的。同時，文中還對各重要參數(shù)及參數(shù)化的研究現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢進行了總結。第二章即重點討論了本文中所用到的數(shù)字圖像采集技術和圖像分析技術。分別介紹了海冰現(xiàn)場觀測和實驗室物理模擬實驗中常用的數(shù)字圖像采集技術，并應本文后續(xù)研究內(nèi)容的需要對海冰航拍圖像的處理進行了重點研究，比較了不同的圖像分割算法的優(yōu)缺點和各自的適用范圍，并提出了一種基于圖像形態(tài)學的具有較高自動化程度和準確性的海冰分割算法，提高了在圖像中識別單個海冰的效率。隨后的章節(jié)則分別對海冰動力學的各重要幾何參數(shù)進行討論。第... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：153 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

CCD攝像頭Fig.2.2CCDeamera

和抗海水腐蝕。通過云臺可以控制攝像頭的方向，當攝像頭垂直向下時，可以觀測到船體下方破碎翻轉的海冰厚度;當攝像頭傾斜向外時，可以觀測到較大范圍內(nèi)的海冰類型和密集度。圖2.3中所示的是船側CCD攝像系統(tǒng)的實物全貌，其中船體外側懸掛的小球是進行圖像標定時的參考物。從CCD圖像中提取海冰厚度和密集度信息的具體細節(jié)將在第三章進行介紹。 2.1.2航空遙感航空遙感是海冰現(xiàn)場調(diào)查中另外一項常用的觀測手段。由于以直升機作為移動觀測平臺，因此它可以獲取更大范圍內(nèi)海冰特征。在海冰航空遙感中通常的作業(yè)項目包括利用數(shù)碼相機獲取海冰冰情、利用紅外探頭獲取海冰表面溫度、利用激光測距儀獲取海冰表面起伏、利用EM設備獲取海冰厚度等。在這里我們主要關心的是海冰航拍技術，在中國的歷次極地考察中，利用航拍技術己經(jīng)獲取了大量的海冰圖像，為研究大范卜伺內(nèi)海冰形態(tài)特征提供了依據(jù)。

固定在直升機外側的數(shù)碼設備Fig.2.5DigitaldevieefixedoutsidethehelieoPter

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]冰激海洋平臺振動的動力模型試驗研究[D]. 黃焱.天津大學 2004
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[3]海冰與近海結構物作用的物理模擬研究[D]. 曲月霞.大連理工大學 2001
[4]渤海海冰數(shù)值模擬及其工程應用[D]. 季順迎.大連理工大學 2001

碩士論文
[1]冰對碼頭水工結構作用力的物理模擬試驗研究[D]. 張麗敏.大連理工大學 2006
[2]不同冰速下半圓型構件冰作用力試驗與研究[D]. 周森.大連理工大學 2004



本文編號：3286053