摘要: 为了有效去除阴影噪声对遥感影像水体提取的干扰,快速准确计算大区域范围内的水面率,本文提出基于GF6(高分六号卫星)影像,利用UWI(Urban Water Index,城市水体指数)并结合FROM-GLC10(Finer Resolution Observa-tion and Monitoring of Global Land Cover 10,全球陆地覆盖精细化观测与监测10)数据,通过求交计算和小碎斑删除实现水体提取结果的精细化,有效消除了阴影等噪声对水体提取的干扰,实现水面率的快速计算。本文选择中山市作为试验区,试验区域范围广、地物背景复杂,综合对比本文算法、NDWI(Normalized Water Index,归一化水体指数)算法和TSUWI(Two-Sted Urban Water Index,城市二类水体指数)算法,从定性与定量角度分析,结果表明:本文算法提取的水体连续完整、漏提和误提较少,可有效去除阴影、建筑、道路等噪声干扰,在总体精度、Kappa系数、错分误差、漏分误差等指标均取得了较好结果。利用UWI与FROM-GLC10数据相结合计算水面率具有可行性,为工程化、大面积、快速计算水面率提供了一种新的思路。
摘要: SWOT(Surface Water and Ocean Topography,地表水和海洋地形)卫星是新一代海洋观测卫星,其采用了小入射角下的合成孔径雷达(SAR)观测体制,为海浪探测提供了一种新的手段。本研究在前人SAR海浪谱反演研究的基础上,针对SWOT卫星数据开展了海浪谱反演算法的适用性研究,讨论了风速、风向、主波波向对海浪谱反演的影响。利用欧洲中期天气预报中心(ECMWF,European Center for Medium-range Weather Forecasts)的ERA5(第五代再分析数据集)对反演的有效波高进行了验证。结果表明:在风速为7 m/s~9 m/s、9 m/s~11 m/s、>11 m/s时,反演的有效波高均方根误差(RMSE)分别为0.30 m、0.19 m、0.64 m,散度指数(SI)分别为16.74%、7.03%、19.61%,可以证明SWOT卫星作为小入射角SAR具有反演海浪谱与海浪参数的潜力。
摘要: 沿海地区水下地形的精确测量是人类开展海洋活动的关键,合成孔径雷达(SAR)为浅海地形的探测提供了一种新的手段,其中TerraSAR-X 的聚束模式以较长的积分时间得到高分辨率的 SAR 数据,从而能较为精确地反演浅海的海底地形。传统 SAR 图像水下地形探测基于波周期不变的假设,这不仅需要已知初始水深求解波周期,还给探测结果带来一定误差。本文提出一种基于子孔径图像的水下地形探测方法,将一景SAR图像分解成多景时间间隔固定的子孔径图像,利用子孔径图像间的时间间隔,求解不断变化的波周期,从而获得更加精确的水下地形。使用在海南蜈支洲岛的 TerraSAR-X 数据验证了此方法的可行性,将此方法反演得到的结果与GEBCO数据进行比较,发现两者吻合较好(MAE为2.8 m,MRE为23.91%),证明了此方法在浅海反演水深的巨大潜力。