基于高光谱数据的东海近海悬浮泥沙浓度估测研究

本文旨在寻找悬浮泥沙浓度的遥感反演估测模型,并进行验证。现场持光谱仪利用水面以上法测量较少实测区东海近海二类水体的高光谱反射率,并同步获取水样分析泥沙浓度。通过对试验数据的分析发现,水体反射光谱有明显的"双峰"现象,即在可见光波段(560~720 nm)和近红外波段(810 nm)出现两个明显的反射峰。本文基于相关分析和最小二乘法建立了单波段及波段比值与泥沙浓度关系的回归方程。结果选择815 nm处单波段及815/555波段比值进行回归的拟合精度好,并且泥沙浓度对数和光谱反射率的反演效果最好。     

近海表层水体悬浮泥沙遥感定量监测研究——以舟山海域为例

利用Landsat8遥感数据反演舟山海域悬浮泥沙的时空分布。研究结果表明:在空间上径流以及潮汐作用对舟山海域悬浮泥沙浓度影响较大,使得舟山海域悬浮泥沙分布在空间上呈现"西面高东面低,近岸高远海低"的格局;在季节上,冬季强度明显高于夏季的浙闽沿岸流对舟山海域的悬浮泥沙浓度分布有较大影响,舟山海域悬浮泥沙浓度在季节上表现为"冬季高夏季低,春秋两季过渡"的现象。     

梅山水道北堤对周边海域悬浮泥沙分布的定性研究

近年来我国近岸海域许多堤坝和桥梁等大型海洋工程项目应运而生,这些海洋工程给周边海域海洋环境带来的影响亟需得到研究。本研究利用高分辨率的Landsat Thematic Mapper(TM)/Operational Land Imager(OLI)、高分(GF)遥感数据对浙江宁波北仑梅山水道北堤工程引起的海域悬浮泥沙分布变化进行分析。结果表明,建堤后北堤附近海域悬浮泥沙含量减少,出现"清水"现象,在水道口位置出现泥沙堆积现象。     

应用MODIS遥感影像反演长江口表层泥沙场

以长江口拦门沙水域为对象,利用长系列MODIS遥感数据和"长江口遥测系统"实测含沙量,建立悬浮泥沙定量遥感模型,并反演长江口水域表层悬浮泥沙场.研究结果显示大潮涨潮后期九段沙附近存在高含沙水体进入北槽中下段.     

锦州港附近海域悬浮泥沙的遥感分析

根据2000-2007年卫星遥感数据,对锦州港附近海域的悬浮泥沙浓度进行了定量遥感分析,反映了锦州港附近海域悬浮物浓度在时间和空间上的分布。研究结果显示,锦州港附近海域含沙量较小,冬季海冰对降低海域含沙量有积极作用,工程区附近工程施工对局部含沙量变化有较大影响。     

舟山近海表层水微塑料污染状况调查与评估

本文基于2018年夏季在舟山海域所采的水样,对所调查海域(舟山本岛南部及嵊泗海域)的微塑料污染状况进行了讨论与分析,算得舟山近海(主要是舟山本岛南部)表层水的微塑料分布密度为163.42n/m~3,与国内其他海域相比,处于中等水平;所采水样中,微塑料尺寸多介于1～2mm之间(27.96%);外观多呈现为透明(42.18%);形态多呈现为薄膜状(48.81%);组成多为人造纤维(66.7%)。舟山近海微塑料污染物主要来源为陆(船)上垃圾入海及大陆污染物扩散。     

基于遥感方法反演河口湾悬沙分布

利用厦门湾地区遥感图像及准同步实测泥沙资料,进行相关和回归分析.结果表明,采用两种比值组合作为遥感参数,与表层含沙量作二次曲线回归,可以得到精度较高的模型.利用两种比值模型构建最佳组合模型,提高了模型预测精度,将其作为悬沙遥感反演的最优模型,由此得出了研究区域悬沙分布图.     

灌河口海域泥沙悬浮和沉降试验研究

掌握灌河口海域泥沙运动规律是开展灌河口航道整治研究的基础。以现场所取泥沙为研究对象,通过大型波浪水槽试验研究灌河口海域泥沙在不同的水深、不同的波周期和波高条件下的悬浮规律。通过静水沉降试验研究灌河口海域泥沙在不同初始浓度、不同水深下的沉降特性。结果表明,在极限波高情况下,水体上部区域含沙量较小,且沿垂线分布变化较小,但水体底部附近含沙量较大,总体上底部含沙量比上部水体含沙量大0.25~0.96 kg m^3;不同水深以及不同初始含沙量情况下,泥沙沉降速度0.08~0.20 cm s,与单颗粒泥沙沉速在同一量级,灌河口海域泥沙絮凝作用较弱。     

遥感与GIS技术在港口环境监测与管理中的应用初探

利用遥感与GIS技术对日照港港口的多时相遥感数据进行了处理,提取了涉及港口环境的植被覆盖率、岸线资源等信息,同时对港口附近海域水体中的叶绿素和悬浮物等指标进行了定量反演。通过对处理结果的分析,对日照港的环境现状和近年来的环境质量变化给出评价并提出了一些在遥感与GIS技术应用中应注意的问题。遥感与GIS在日照港的应用表明,遥感与GIS技术可以快速、准确大面积地获取港口周边区域的环境信息,有效地弥补传统监测手段的不足。     

辽宁省近岸典型海域COD空间和季节分布状况简析

本文通过对辽宁省大连旅顺口-甘井子区渤海海域的全年分层监测采样,分析近岸典型海域中化学需氧量(COD)指标随海区空间和季节的分层次分布状况,评估近岸海域COD指标的污染程度和有机污染物来源情况。监测和分析结果表明:所监测近岸海域各层水体中COD浓度相差不大,各层水体四季COD浓度均表现为:春季最高,冬季次之,夏、秋季较低。全年各层水体中COD浓度基本达到一类海水水质标准,未出现超标情况。     

舟山海域台风浪数值模拟

为提高台风浪模拟的精度,将Holland台风风场模型与CCMP背景风场相叠加,构造合成风场来驱动SWAN模型。运用Jason-2卫星数据进行验证,比较了不同的最大风速半径计算公式和Holland B参数组合构造出的合成风场对模拟结果影响。选取最优组合,运用自嵌套,模拟了台风"米雷"通过舟山海域的波浪场。结果表明舟山群岛对台风浪的阻挡效果明显,台风期间舟山东部海域波高大、周期长且涌浪影响明显,西部海域波高较小且以风浪影响为主。     

基于星地同测的长江口水文数据建模研究

为探索实现长江口水文、地形和生态的大范围、高频次、抗恶劣海况的高精度遥感监测技术,利用高分五号卫星,进行了星地同步监测方案试验,获取了建模所需高光谱大数据。采用函数拟合等数据建模方法,逐步建立了含沙量等水体参数的高光谱影像反演模型,并给出含沙量浓度反演模型的输出效果,最后指出后续深化研究方向。     

半封闭海湾内电厂建设水沙条件研究

文章通过现场实测的波浪、潮位、潮流、含沙量、底质等资料分析,岸滩演变分析以及沿岸输沙数值模拟和波浪、潮流、泥沙数学模型计算,对福建省莆田市兴化湾西侧海域建设某电厂的水动力泥沙条件进行了研究论证。主要研究成果表明:(1)工程位于兴化湾口石城南侧岬湾内,东南面临开敞海域,潮差大、湾内潮流较弱、水体含沙量低、泥沙来源有限。(2)工程海域海床长期处于稳定状态,且沿岸输沙微弱。(3)电厂取水口位于岬角南侧-7.5m等深线附近水域,取水明渠内泥沙淤积强度较小。综上,工程海域具有良好的建厂条件。     

滨州港附近海域水沙环境特征分析

通过气象、水文、泥沙等实测资料和汇总已有研究成果,分析了滨州港海区水动力、泥沙环境和航道淤积情况特征。研究结果表明:(1)滨州港附近海域属不正规半日潮海区,潮流属于规则半日潮流,基本呈往复流形式运动;(2)波浪以风浪为主,常浪向ENE,强浪向ENE;(3)滨州港位于粉沙质海岸,正常天气条件下水体含沙浓度较低,大风天泥沙运动活跃,含沙量较高,-6 m等深线处底层含沙量可达为5 kg/m3以上;(4)滨州港外航道淤积的主要泥源为风浪和潮流作用下滩面泥沙的搬运输移,2015年11月寒潮大风滨州港外航道平均淤积厚度约1.8 m,最大淤厚达4.0 m。     

辽东湾东岸太平湾深水港建港条件研究

太平湾位于辽东湾东岸。根据现场实测波、流、沙资料、水深测图资料及卫星遥感图片,通过水动力泥沙特征及岸滩演变与稳定性分析,设计水位和深水设计波要素计算,波浪、潮流泥沙数学模型计算,对太平湾建港条件进行了研究论证。主要研究结果表明:(1)太平湾海域水深条件较好,波浪、潮流动力不强、泥沙来源少、水体含沙量低、泥沙运动不活跃,海床地貌形态长期保持稳定,具有开发建设深水大港的良好条件;(2)港口开发方案对周围海区流场影响较小,口门横流不大,环流强度和范围有限,港池航道常年泥沙淤积强度和淤积量不大,无碍航骤淤问题;(3)工程海域较强浪向为N向和NNW向,对港内波况有影响的浪向主要为W向、WSW向和SW向。     

WaMoS Ⅱ X波段雷达海面风场反演算法研究

海洋对于人类的意义越来越重要,对海面风场的研究、海洋渔业、军事活动以及海洋资源探究都具有非常重要的意义。以前对海面风场的监测受到设备精度以及海洋环境复杂多变的限制,获取的结果精度较低。本文提出使用改进的光流算法对海面风场进行反演,在传统光流算法基础上进行滤波处理,去除非海浪的图像信号,提高海面风场反演的效果。构建基于WaMoS Ⅱ雷达的X波段雷达监测系统,对某海域的风场数据进行监测,使用改进后的光流算法和原光流算法进行对比验证,表明,使用改进后的光流算法进行海面反演在稳定性、集中度等方面都有非常大的提高。     

金塘水道悬沙场遥感反演及数值模拟

基于GOCI遥感数据,通过三种遥感模型的比较,选择了精度较高的神经网络模型,对2015年6月大潮时期的悬沙场进行解译,并建立了二维潮流泥沙数学模型对同时段的悬沙场进行了模拟。比较遥感解译与数模的结果得到:金塘水道悬沙场呈现北高南低的分布特征,时间上具有明显的周期性,涨潮时悬沙量逐渐减小,落潮时逐渐增大;遥感解译与数模模拟推算得到的水体表面的悬沙场在分布趋势和量值上较为一致,为大范围水域缺少泥沙分布资料的情况提供了一种可借鉴的研究方法。     

泥沙参数选择方法及在悬沙浓度研究中的应用

在淤泥质海床条件下、泥沙运动以潮流为主要外动力时,床面糙率、河床淤积物的干密度、床层间的泥沙转换率3个参数对悬沙浓度的计算结果影响最大,且在不同海域存在较大可变性.研究表明:床面糙率、软底海床淤积物干密度、床层间的泥沙转换率的最优取值分别为2 d、250 kg/m3、0.001( kg· m-2)/s,采用上述参数,对...     

葫芦岛海域潮流泥沙数值模拟

使用TK-2D软件建立了基于不规则三角形网格的葫芦岛海域的潮流场和悬沙场数学模型,根据现场实测资料对模型进行了充分的验证,对葫芦岛海域的潮流泥沙场进行了数值模拟,根据模拟计算结果,对该海域的潮流场和泥沙场特征进行了分析。研究结果表明:(1)葫芦岛海域海区的潮流运动为半日潮流类型;(2)该海区的潮流运动基本为平行岸线的往复运动;(3)该海区的潮流动力中等;(4)正常天气条件下水体含沙量很小,且分布均匀。     

长江口南汇嘴海域表层悬浮泥沙分布和运动遥感分析

利用Landsat-5/7卫星影像资料,建立了长江口南汇嘴水域表层悬沙遥感模式,结合实测含沙量资料对南汇嘴海区表层水体悬沙分布及泥沙运动情况进行了分析,结果表明南汇嘴附近海域总体上含沙量较高,在0.5～1.5kg/m3变化。高含沙量多出现在杭州湾口中部、南汇嘴浅滩,杭州北岸芦潮港附近含沙量为0.5kg/m3左右。悬沙的浓度及范围随大、小潮和洪、枯季的不同而不同。悬沙的浓度及范围随潮差和风速增大而增大,南汇嘴边滩含沙量一般洪季高于枯季,杭州湾水域水体含沙量一般是冬季高于夏季。长江口与杭州湾之间存在着泥沙交换,长江口水沙以直接和间接2种方式进入杭州湾,而南汇嘴近岸水域则是交换的主要通道。