發(fā)布時(shí)間：2017-08-22 15:17

  本文關(guān)鍵詞：基于IDL語(yǔ)言的海表溫度船測(cè)數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：海表溫度(Sea Surface Temperature, SST)是非常重要的海洋基礎(chǔ)信息和環(huán)境參數(shù)。系統(tǒng)、精確的對(duì)SST進(jìn)行測(cè)量意義重大。衛(wèi)星遙感是大面積長(zhǎng)期重復(fù)觀測(cè)海表溫度的理想方式,而精確的SST現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)對(duì)于印證和提高衛(wèi)星遙感SST的反演精度起著至關(guān)重要的作用。接觸式現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量所測(cè)SST數(shù)據(jù)盡管精度較高,但破壞了海表皮溫結(jié)構(gòu),所測(cè)SST為海表下厘米到米量級(jí)的數(shù)據(jù),船載紅外輻射計(jì)則與衛(wèi)星遙感一樣,獲取的是微米級(jí)厚度的海表皮溫,因而利用船載紅外輻射計(jì)作為現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量數(shù)據(jù)印證和提高衛(wèi)星遙感SST的反演精度是目前比較先進(jìn)的方法。本文使用的船載紅外輻射計(jì)已被證明有著良好的精度以及較高的自動(dòng)化程度,在本文中它和其他船載儀器組成船測(cè)系統(tǒng)通過(guò)獲取SST、日照輻射量、水線下船體溫度等數(shù)據(jù)并在經(jīng)過(guò)處理之后用于對(duì)紅外輻射計(jì)SST數(shù)據(jù)的比較分析。本文針對(duì)以船載紅外輻射計(jì)為核心的船測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)的處理,利用第四代數(shù)據(jù)分析和圖像化計(jì)算機(jī)可視化語(yǔ)言(Interface data language, IDL,交互式數(shù)據(jù)語(yǔ)言)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了集輸入、處理、可視化等功能為一體的具有良好人機(jī)交互性圖形用戶界面的處理軟件,旨在節(jié)省操作者大量時(shí)間和精力,達(dá)到更加高效、方便、快捷的處理和使用船測(cè)數(shù)據(jù)的目的。首先針對(duì)用戶需求和紅外輻射計(jì)處理算法進(jìn)行分析研究,明確數(shù)據(jù)處理流程,并確定軟件功能需求。而后對(duì)IDL語(yǔ)言的GUI規(guī)則和開(kāi)發(fā)流程學(xué)習(xí)研究進(jìn)而完成軟件系統(tǒng)的前期設(shè)計(jì)。最后按照主控模塊、輸入模塊、處理模塊和可視化模塊四個(gè)模塊對(duì)軟件系統(tǒng)進(jìn)行開(kāi)發(fā),并對(duì)每個(gè)模塊的開(kāi)發(fā)過(guò)程做出詳細(xì)的介紹。主控模塊采用圖形用戶界面的方式負(fù)責(zé)用戶和軟件間的人機(jī)交互工作,輸入模塊完成待處理文件和數(shù)據(jù)的輸入工作,處理模塊負(fù)責(zé)按照用戶操作對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的處理并保存。輸出模塊將處理結(jié)果進(jìn)行可視化方便用戶分析使用。本系統(tǒng)成功實(shí)現(xiàn)船載紅外輻射計(jì)數(shù)據(jù)預(yù)處理、船載紅外輻射計(jì)數(shù)據(jù)與船載溫度傳感器數(shù)據(jù)、自容式溫深儀數(shù)據(jù)以及日照輻射計(jì)數(shù)據(jù)間相互的匹配比較可視化、航線圖繪制、黑體標(biāo)定處理等功能。最后通過(guò)具體應(yīng)用實(shí)例對(duì)軟件系統(tǒng)的操作和功能進(jìn)行展示。本軟件系統(tǒng)可節(jié)省用戶大量的時(shí)間并減少操作的復(fù)雜度從而使誤操作的可能也大大減小,使海表溫度船測(cè)數(shù)據(jù)的處理和分析過(guò)程更加高效便捷。
【關(guān)鍵詞】：SST 交互式數(shù)據(jù)語(yǔ)言IDL 可視化軟件 紅外輻射計(jì)
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：P715.3
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-11
• 1 引言11-16
• 1.1 研究背景12-15
• 1.1.1 船載紅外輻射計(jì)獲取海表溫度現(xiàn)狀12
• 1.1.2 IDL語(yǔ)言簡(jiǎn)介及其在軟件開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀12-15
• 1.2 研究?jī)?nèi)容及意義15-16
• 2 系統(tǒng)概況16-22
• 2.1 系統(tǒng)設(shè)備介紹16-18
• 2.2 系統(tǒng)數(shù)據(jù)介紹18-21
• 2.3 本章小結(jié)21-22
• 3 軟件GUI設(shè)計(jì)原理22-29
• 3.1 主控模塊圖形用戶界面編程思路22-24
• 3.2 GUI組件設(shè)計(jì)與激活24-25
• 3.3 GUI循環(huán)控制與組件事件處理25-27
• 3.4 組件通信27
• 3.5 本章小結(jié)27-29
• 4 系統(tǒng)功能與模塊設(shè)計(jì)29-37
• 4.1 功能需求分析29
• 4.2 軟件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)29-31
• 4.3 模塊設(shè)計(jì)方案31-35
• 4.3.1 主控模塊設(shè)計(jì)方案31-33
• 4.3.2 輸入模塊設(shè)計(jì)方案33-34
• 4.3.3 處理模塊設(shè)計(jì)方案34-35
• 4.3.4 可視化模塊設(shè)計(jì)方案35
• 4.4 本章小結(jié)35-37
• 5 模塊程序?qū)崿F(xiàn)37-63
• 5.1 主控模塊程序?qū)崿F(xiàn)37-46
• 5.1.1 窗口主體程序37-38
• 5.1.2 菜單欄程序38-39
• 5.1.3 數(shù)據(jù)處理操作區(qū)程序39-42
• 5.1.4 數(shù)據(jù)可視化區(qū)程序42-46
• 5.2 輸入模塊編程實(shí)現(xiàn)46-51
• 5.2.1 文件讀入部分程序47-48
• 5.2.2 數(shù)據(jù)讀取部分程序48-51
• 5.3 處理模塊編程實(shí)現(xiàn)51-59
• 5.3.1 時(shí)間獲取函數(shù)程序51-53
• 5.3.2 數(shù)據(jù)處理子程序53-59
• 5.4 可視化模塊編程實(shí)現(xiàn)59-62
• 5.4.1 全時(shí)間序列圖像可視化程序59-60
• 5.4.2 每日?qǐng)D像可視化程序60-62
• 5.5 本章小結(jié)62-63
• 6 應(yīng)用實(shí)例63-73
• 6.1 ISAR走航情況分析63-68
• 6.2 船測(cè)數(shù)據(jù)分析68-72
• 6.3 本章小結(jié)72-73
• 7 結(jié)論與展望73-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 致謝78-79
• 個(gè)人簡(jiǎn)歷79
• 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文79

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：719856