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收稿日期:2008203230;修订日期:2009201213作者简介:武晋雯(1980-),女,硕士研究生,主要从事环境遥感研究工作。
E 2mail :pipi824@ 。
基于MOD IS 的海冰面积遥感监测及其与气温的相关分析武晋雯1,张玉书1,冯 锐1,陈鹏狮1,纪瑞鹏1,张淑杰1,孙龙彧2(1.中国气象局沈阳大气环境研究所,辽宁沈阳 110016,2.沈阳市气象局,辽宁沈阳 110168)摘要:利用MODIS 海冰遥感监测原理及海冰反演方法,提取海冰像元并估算海冰面积。
利用2004～2007年冬季MODIS 遥感影像,并结合辽东湾沿岸14个气象站的气象资料,研究辽东湾海冰面积与气温的关系。
结果表明:辽东湾冬季海冰面积与气温有着显著的负相关关系,相关系数为-0.815,通过二者之间的回归方程可预估未来海冰面积变化趋势。
关 键 词:辽东湾;海冰;遥感中图分类号:TP 79 文献标志码:A 文章编号:100420323(2009)01200732041 引 言我国结冰海域主要位于渤海,并多集中在其北部的辽东湾。
每年冬季,海洋资源的开发、港口海岸工程设计及海上交通运输等人类的海上活动都由于海冰的形成、运动、变化受到不同程度的影响,特别是严重的冰情对海上石油平台和其它海上结构物具有极大的危害。
因此,实现对辽东湾海冰动态遥感监测显得尤其重要。
我国系统的海冰监测工作开始于20世纪60年代初期,80年代才开始大量应用遥感技术监测海冰,随着遥感技术的发展,MODIS 数据开始应用于海冰的监测,它是当前世界上新一代“图谱合一”的光学遥感仪器,具有36个光谱通道,地面分辨率分别为250m 、500m 和1000m ,刈幅宽度为2330km ,在对地观测过程中,每秒可同时获得6.1兆比特来自大气、海洋和陆地表面信息,该卫星信号稳定且寿命较长,大大提高了海冰监测的精度[123]。
本文主要研究如何利用MODIS 资料进行海冰遥感监测、海冰面积估算,并结合2004～2007年沿岸14个气象站的气温资料,分析冬季海冰面积与气象条件的关系,为今后的冰情预报及海冰灾害预防提供更有效的依据和手段。
第26卷 第5期海洋环境科学V o l.26,N o.5 2007年10月MAR I NE ENV I RONM ENTAL SC I ENCE O ct.2007渤海海冰M odis影像中 伪海冰像元消除方法的探讨*谢 锋1,2,顾 卫1,2,李 宁1,2,崔维佳1,2,刘 珍1,2,叶 军3(1.北京师范大学 环境演变与自然灾害教育部重点实验室,北京100875; 2.北京师范大学 资源学院,北京100875;3.四川自贡洪康实业有限公司,四川自贡643000)摘 要: 伪海冰像元对渤海海冰范围分布信息的提取产生影响,消除伪海冰像元需要得到一些传感器、大气状况等参数,但往往很难全部得到满足。
本文研究了在不知道传感器、大气状况等参数的条件下,通过对数字影像进行实验分析,提取传感器、大气状况引起的脉冲响应函数,并利用该函数结合频域逆滤波和维纳滤波器求解消除非理想脉冲响应的反卷积函数,在空域利用反卷积函数对图像进行逆处理的 伪海冰像元消除方法。
试验结果表明,该方法能够达到降低 伪海冰像元与其邻域海水像元之间分离度的目的,从而较好的在渤海海区M od is影像中实现分离出 伪海冰像元的效果。
关键词:渤海海冰;伪海冰像元;系统响应函数;逆处理中图分类号:P731.15 文献标识码:A 文章编号:1007 6336(2007)05 0422 05R esearch on the m ethod to eli m inate ill usory ice p i xelfro m M od is i m age in the Bohai SeaX I E Feng1,2,GU W ei1,2,L I N i ng1,2,CU IW e i jia1,2,L I U Zhen1,2,YE Jun3(1.Key Laboratory of Environm en t al Change and N atura lDisasters,M i n istry ofE ducation of Ch i na,Beiji ng N or m alUn i versity,Beiji ng100875,Ch i na; 2.College ofResources Sci ences and T echnol ogy,Beiji ng Nor m alUn i versity,B eiji ng100875,Ch i na;3.S ichuan Z i gong Kanghong Ltd.,Z i gong643000,Ch i na)A bstract:Based on the re mote sen si ng data,i nfor m ati on of t he d i s tri buti on of sea ice i n t h e Boh aiS ea w as i nvari ab l y viti ated by theill u s ory ice p i xe.l Under t h e anal ys i s of acqu i red i m age,t h e d iscussion of t h e deri vati ve of the s yste m res pon se f uncti on by u si ng f our k i nds of i ce w ater edge struct ure w as m ade.W it hout t h e infor m ati on of t he s en s or and at m os phere,the deconvo l uti on filters w ere de rived specifi call y for each i m age fro m its f unction i n t h e frequen cy doma i n and tran sfor m i n t o space do m a i n by the i nvert f ouri er.F i nal l y,t he d ifference of val ues bet w een t h e sea w at er pixelw it h ill usory i ce pi xel i n nei ghborhood w as reduced t h rough th i s converse p ro gress m ethod i n theM od is i m age,and most of ill u s ory ice p i xel can be p icked off fro m the real sea i ce p i xels.K ey words:sea ice;ill u s ory ice p i xe;l syste m response f uncti on;con verse progress海冰分布信息是渤海的环境、资源和灾害等研究领域的重要内容之一[1]。
第20卷第4期极地研究Vol.20,No.4 2008年12月CH I N ESE JOURNAL OF P OLAR RESE ARCH December2008研究论文MOD I S海冰数据监测中山站附近海冰的季节性变化张辛 鄂栋臣(武汉大学中国南极测绘研究中心,武汉430079)提要 本文利用中分辨率成像光谱仪(Moderate Res oluti on I m aging Spectr oradi ometer,即MOD I S)的海冰数据,监测中山站附近区域海冰的季节性(尤其是夏季)的消融与冻结情况及海冰表面温度的变化。
文中先对MOD I S的海冰数据进行影像分层、数据合成,分时间段计算海冰范围,然后提取海冰表面温度信息,最后对获取的数据进行分析。
研究结果表明,中山站附近区域在每年10月至翌年2月中上旬为海冰消融期;2月中下旬至4月为海冰冻结非密封期;5月至9月为海冰冻结密封期。
海冰范围2月份最小;海冰表面温度1月份最低,8月份最高。
关键词 MOD I S海冰数据 中山站 南极海冰 消融与冻结 冰表面温度1 前言极地是全球大气热机运转的冷源,而海冰又是这片冷源的关键区,这是由于海冰具有独特的物理特性及较大的季节和年际变化。
南极海冰的季节变化非常显著,冬季时南极大陆全部被海冰所包围,海冰范围可达55°S以北,南北宽度达2000km以上;夏季海冰消融强烈,消融面积可达冬季海冰的80%以上[1—3]。
中国南极中山站位于东南极普里兹湾沿岸,埃默里冰架西南面。
自从1989年建站以来,中国科考船每年或隔年都要绕东南极大陆海冰外缘带航行,特别是要穿越冰情复杂的普里兹湾才能到达中山站进行后勤补给,因而对中山站附近海冰进行监测具有特殊的意义。
普里兹湾海域是东南极比较大的冰区,该区域冬夏海冰面积差异很大。
因此选择观测范围时延伸范围较广:南起普里兹湾,包含整个埃默里冰盆;北至霍华八世湾、布思比角。
海洋预报MARINE FORECASTS Vol.22,supplement第22卷增刊2005年5月May.2005 MODIS数据在海冰遥感中的应用吴奎桥,徐莹,郝轶萌(国家卫星海洋应用中心,北京100081)摘要：MODIS数据作为中国可见光遥感的重要数据源之一，目前已经在许多领域获得了重要应用。
国家卫星海洋应用中心从2000年开始接收处理MODIS数据，并同时为海冰预报提供海冰遥感图像服务。
本文利用MODIS卫星遥感的原始数据，通过对数据进行地理定位、辐射定标等处理，形成MODIS数据的一级产品，并利用海冰实验的实测数据和海冰光谱分析，对一级产品进行定量化处理，获得了海冰厚度、密集度和外缘线等海冰数值产品，逐步应用于海冰的预报服务。
关键词:MODIS，海冰；遥感；海冰厚度；外缘线中图分类号：P731文献标识码：A文章编号：1003－0239（2005）增刊－0044－06仪器介绍MODIS是EOS系列卫星的主要探测仪器，也是EOS Terra/Aqua平台上唯一进行直收稿日期：2005-04-18；修订日期：2005-05-09基金资助：本研究由国家海洋局青年基金《MODIS遥感数据的预处理及在海冰监测中的应用》及863青年基金《多元并扫技术成像的遥感图像综合校正技术研究》（2002AA639580）资助。
作者简介：吴奎桥(1973-),男,副研究员，主要从事卫星海洋遥感工作。
45吴奎桥，等：MODIS 数据在海冰遥感中的应用22卷接广播的对地观测仪器。
MODIS 是当前世界上新一代“图谱合一”的光学遥感仪器，具有36个光谱通道，分布在0.4~14数据处理过程海洋预报4622卷表波段范围和主要用途通道光谱范围通道1-19(nm),通道20-36(软件系统组成47吴奎桥，等：MODIS 数据在海冰遥感中的应用22卷海冰监测产品及分析目前形成的海冰监测产品主要包括两部分，图像产品和数值产品，数值产品包括海冰厚度和外缘线，主要以伪彩色图像产品的形式提供，同时提供数值产品的原始格式数据。
第28卷第2期海洋渔业V o.l28,No.2 2006年05月M ari ne Fis h eries M ay,2006文章编号:1004-2490(2006)02-0141-06利用MODIS遥感数据反演东海海域海表温度的研究郑嘉淦1,2,李继龙1,杨文波1(1.中国水产科学研究院资源与环境研究中心,遥感与地理信息系统重点实验室,北京100039;2.上海水产大学海洋学院,上海200090)摘要:介绍了M OD IS传感器的特点以及MOD IS数据反演海表温度(SST)的方法,并通过SeaDAS软件反演了2003年和2004年东海海域的海表温度,同时选取2003年2~10月间东海海域反演得到的20个SST值与同一时期的实测数据值进行比较。
结果表明,利用M OD IS反演东海海域海表温度(SST)的最大误差为0.5 e,平均误差为0.23e,标准误差为0.29e,平均相对误差为1.0%。
文章还对2004年3月、6月、9月和12月MOD IS反演的SST数据分别作124b E和29b30c N剖面分布分析,并选取2004年2~12月东海海域4个点进行海表温度月变化分析,结果与东海的实测海表温度分布一致。
关键词:M OD IS;海表温度;东海中图分类号:S914;P208文献标识码:ARetrieval of SST i n the East Chi na Seawit h MODIS re mote sensi ng dataZHENG Ji a$gan1,2,LI Ji$l o ng1,YANG W en$bo1(1.K ey Laboratory on R e mo te S ensi ng and Geogra p hical Infor m ation Syste m T echnique,C entre ofF ishery R esources and E nviron m ent Research,Chi nese A cade my of F ishery Sciences,B eij i ng100039,China;2.Colle g e of M arine,Shanghai F isher ies Uni versity,Shanghai100039,Chi na)Abst ract:This paper i n troduces the characteristics o fMOD I S and the algor ithm for retrieva l o f sea surface te mperature(SST)w ithMOD I S da ta.The retrieval o f SST i n2003and2004has been calcu lated w ith Sea DAS soft w are.The results sho w t h at the m ean error is0.23e,the standar d err o r is0.29e and the m ax i m um error is0.5e bet w een the retrieved SST and t h e in$situ data.The paper ana l y ses t h e vari a ti o n of the SST at long. 124b E and la.t29b30c N i n four m onths,and m onthly SST changes i n the year2004.The resu lt also sho w s t h at t h e m onthly retrieved SST changes and d istri b uti o n are consistent w ith t h e rea l status.K ey w ords:MOD I S;SST;E ast China Sea海表温度(SST)与渔业资源有着密切的关系,它是影响海洋渔业资源的重要因素之一,海表温度不收稿日期:2006-04-13基金项目:国家/十五0财政科技专项(12521520003210)作者简介:郑嘉淦(1980-),男,硕士研究生,从事渔业遥感与地理信息系统研究.E-m ai:l jiag an@ 通讯作者:李继龙.E-m ai:l lijilong@ca 仅对海洋鱼类的繁殖、生长等有影响,而且对鱼类的洄游影响也较大,从而直接影响渔期的早晚和长短、中心渔场的位置变动以及鱼类集群程度[1-4]。
