本文介紹了基于高分超寬幅模式SAR數(shù)據(jù)的南極冰蓋凍融時(shí)空變化分析。首先是要利用sentinel 1A、1B衛(wèi)星數(shù)據(jù),結(jié)合雷達(dá)后向散射特性和空間紋理特征,構(gòu)建冰蓋凍融探測算法,成功獲取南極冰蓋的平均融化區(qū)域圖,再結(jié)合2015-2018年間暖季南極冰蓋凍融結(jié)果分析其時(shí)空變化趨勢與規(guī)律。利用SNAP軟件對SAR影像進(jìn)行空間濾波、輻射定標(biāo)、幾何校正等預(yù)處理操作,得到消除部分噪聲與地形影響后的雷達(dá)后向散射影像。利用超像素分割算法將影像在保留基本特征的前提下分割簡化,同時(shí)考慮到雷達(dá)影像在山區(qū)受地形因素的影響,會(huì)產(chǎn)生陰影與疊掩,僅僅依據(jù)雷達(dá)后向散射特性,難以區(qū)分干雪區(qū)與陰影區(qū),滲浸帶與疊掩區(qū),但加上空間紋理特征就可以將各個(gè)雪區(qū)很好的分離開:疊掩區(qū)的紋理比滲浸帶更加粗糙,干雪區(qū)的紋理比陰影區(qū)更加粗糙。結(jié)合雷達(dá)后向散射特性和空間紋理特征兩個(gè)特征量,雷達(dá)影像對應(yīng)區(qū)域被劃分為不同的雪區(qū)(干雪區(qū)、滲浸帶、濕雪區(qū)、陰影區(qū)、疊掩區(qū))。再總結(jié)相關(guān)基于知識的校驗(yàn)規(guī)則,進(jìn)行后分類處理,并進(jìn)行變化檢測修正結(jié)果,得到最終凍融探測結(jié)果。利用自動(dòng)氣象站氣溫?cái)?shù)據(jù)和交叉對比方法對結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證,驗(yàn)證結(jié)果表明本文的冰蓋凍融探測結(jié)果具有...

【文章頁數(shù)】：78 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 南極冰蓋與氣候變化
        1.1.2 微波遙感探測
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 主動(dòng)微波遙感冰蓋凍融探測
        1.2.2 被動(dòng)微波遙感冰蓋凍融探測
        1.2.3 主被動(dòng)微波遙感協(xié)同冰蓋凍融探測
    1.3 研究內(nèi)容及安排
        1.3.1 論文主要研究內(nèi)容
        1.3.2 論文架構(gòu)安排
    1.4 本章小結(jié)
2 研究區(qū)與數(shù)據(jù)源
    2.1 研究區(qū)概況
        2.1.1 南極洲
        2.1.2 南極冰蓋
    2.2 數(shù)據(jù)源
        2.2.1 SAR數(shù)據(jù)
        2.2.2 海岸線數(shù)據(jù)
        2.2.3 自動(dòng)氣象站數(shù)據(jù)
    2.3 本章小結(jié)
3 基于高分超寬幅模式SAR數(shù)據(jù)的南極冰蓋凍融探測算法
    3.1 南極冰蓋雪區(qū)劃分及其散射特性分析
        3.1.1 南極冰蓋雪區(qū)劃分
        3.1.2 雪的散射特性分析
    3.2 高分超寬幅SAR數(shù)據(jù)預(yù)處理
    3.3 南極冰蓋凍融探測算法
        3.3.1 基于超像素分割的圖像分割
        3.3.2 基于雷達(dá)后向散射系數(shù)的統(tǒng)計(jì)特征分析
        3.3.3 基于灰度共生矩陣的空間紋理特征分析
        3.3.4 基于predict函數(shù)的雪區(qū)劃分
        3.3.5 基于先驗(yàn)知識和形態(tài)學(xué)操作的后分類處理
        3.3.6 基于變化檢測的分類結(jié)果修正
        3.3.7 南極冰蓋凍融探測算法流程圖
    3.4 本章小結(jié)
4 南極冰蓋凍融產(chǎn)品及其時(shí)空變化分析
    4.1 南極冰蓋凍融產(chǎn)品及結(jié)果驗(yàn)證
        4.1.1 南極冰蓋凍融產(chǎn)品
        4.1.2 南極冰蓋凍融結(jié)果驗(yàn)證
    4.2 2015-2018年南極冰蓋凍融的時(shí)空變化分析
        4.2.1 2015-2018年南極冰蓋凍融的時(shí)間變化分析
        4.2.2 2015-2018年南極冰蓋凍融的空間變化分析
    4.3 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 工作總結(jié)
    5.2 工作中遇到的問題
    5.3 工作展望
    5.4 本章小結(jié)
參考文獻(xiàn)
致謝
作者簡介及讀研期間主要科研成果



本文編號：3804349