水深是水文資料的重要組成部分,能夠為船只航行、水下地形監(jiān)測等人類活動提供數(shù)據(jù)支撐。同時,航天遙感技術(shù)的蓬勃發(fā)展,使得利用遙感手段對淺海區(qū)域進行大范圍、高時間分辨率、無接觸式的水深反演成為可能。眾多學(xué)者對淺海區(qū)域的遙感水深反演做了大量研究工作,但關(guān)于無控水深反演的研究稍顯單薄,因此,本文聚焦大洋島礁淺海水深多光譜遙感無控反演方法,主要從以下幾個方面展開研究:（1）遙感水深反演算法回顧。本文首先回顧了多光譜條件下的各種有控水深反演算法,包括單波段水深反演算法、雙波段水深反演算法和對數(shù)比值反演算法;同時分析了高光譜條件下的無控水深反演算法,即半分析模型;最后比較上述算法,分析了各自的優(yōu)缺點及適用場景。（2）基于機器學(xué)習(xí)的無控水深反演方法研究。本文針對南海甘泉島礁淺海水深無控反演問題,利用其他海域的遙感影像和水深數(shù)據(jù)訓(xùn)練多種機器學(xué)習(xí)模型,包括線性回歸、支持向量機回歸、集成學(xué)習(xí)以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等,實現(xiàn)了甘泉島的無控水深反演。實驗表明不同機器學(xué)習(xí)模型在無控水深反演中雖然取得了一定的效果,但反演的精度較低,而且穩(wěn)定性也不足。（3）在深入分析了對數(shù)比值模型和半分析模型各自優(yōu)缺點及應(yīng)用限制的基礎(chǔ)上,提出了一... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

輻射傳輸過程示意圖[22]

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章多光譜遙感測深的原理與方法112.4對數(shù)比值水深反演算法為了克服單波段水深反演模型和雙波段水深反演模型的不足，Stumpf[24]等人通過實驗發(fā)現(xiàn)：在同樣水深的前提下，不同底質(zhì)的藍光波段反射率對數(shù)值與綠光波段反射率對數(shù)值的比值是近乎一樣的，如圖2.2，由此提出了對數(shù)比值水深反演模型，這也是迄今為止半理論半經(jīng)驗?zāi)Ｐ椭行Ч詈玫哪Ｐ蚚24]。圖2.2KureAtoll水域不同底質(zhì)不同水深像素點的藍綠波段對數(shù)圖[24]Stumpf等人結(jié)合單波段模型和雙波段模型的推導(dǎo)與中間結(jié)論，可得：=2(2.23)對兩個波段分別進行比值運算可以得到：1122=122(12)(2.24)

浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文第二章多光譜遙感測深的原理與方法12則有：=12(12)In1122+12(12)In12(2.25)由雙波段比值模型的結(jié)論可知：12是一個常數(shù)，而衰減系數(shù)的差值12可視為基本保持不變。令：=12(12)(2.26)=12(12)In12(2.27)圖2.3不同底質(zhì)的水深結(jié)果檢驗圖，x軸代表真實水深，y軸代表反演水深[24]1=In(11)(2.28)2=In(22)(2.29)則可以得到對數(shù)比值模型的表達式：

【參考文獻】：
期刊論文
[1]國產(chǎn)機載雙頻激光雷達探測技術(shù)研究進展[J]. 賀巖,胡善江,陳衛(wèi)標(biāo),朱小磊,王永星,楊忠,朱霞,呂德亮,俞家勇,黃田程,習(xí)小環(huán),瞿帥,姚斌.  激光與光電子學(xué)進展. 2018(08)
[2]淺海水深光學(xué)遙感研究進展[J]. 馬毅,張杰,張靖宇,張震,王錦錦.  海洋科學(xué)進展. 2018(03)
[3]WorldView-2影像在南海島礁淺海水深反演中的應(yīng)用[J]. 李秀瑞,朱金山,孫林.  遙感信息. 2016(05)
[4]Where Does AlphaGo Go: From Church-Turing Thesis to AlphaGo Thesis and Beyond[J]. Fei-Yue Wang,Jun Jason Zhang,Xinhu Zheng,Xiao Wang,Yong Yuan,Xiaoxiao Dai,Jie Zhang,Liuqing Yang.  IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica. 2016(02)
[5]基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的遙感水深反演模型研究[J]. 樊彥國,劉金霞.  海洋測繪. 2015(04)
[6]基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的水深遙感研究[J]. 鄧正棟,葉欣,關(guān)洪軍,于德浩.  解放軍理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2013(01)
[7]廣東飛來峽庫區(qū)水深遙感[J]. 陳啟東,鄧孺孺,秦雁,何穎清,汪偉.  中山大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2012(01)
[8]基于半分析模型的高光譜遙感水深探測方法[J]. 張靚,滕惠忠,孟嬋媛,李軍,辛憲會,葉秋果,李海濱.  海洋測繪. 2011(04)



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