遥感监测海上溢油图像处理方法的研究

测绘技术中的海洋遥感数据处理方法与应用近几十年来，随着遥感技术的发展和进步，海洋遥感数据的处理方法和应用正日益成为测绘技术领域的热点。

海洋遥感数据处理方法的不断创新和应用，为海洋资源的开发与保护提供了有效的支撑。

一、海洋遥感数据获取及处理方法海洋遥感数据是通过各种载荷设备获取的，包括卫星、飞机、船只等。

其中，卫星遥感是最常用的一种方式，因为它具有全球覆盖、周期观测、分辨率高等优点。

在数据获取方面，卫星遥感主要通过遥感卫星传感器获取海洋数据。

例如，可见光海洋遥感是通过可见光传感器获取的数据，可以获取到海洋的表面温度、色彩等信息。

微波遥感则通过微波传感器获取数据，可以得到海洋的海表面风场、海表面高度等参数。

在海洋遥感数据的处理方法方面，常见的有图像处理和数据分析两种方式。

图像处理主要包括辐射校正、雾化校正、几何校正等一系列的工作，目的是去除遥感数据中的噪声和非海洋成分，使得数据更加准确地反映海洋的特征。

数据分析则是从海洋遥感数据中提取有用的信息，例如从海洋表面温度数据中发现海洋环流的规律等。

二、海洋遥感数据的应用海洋遥感数据的处理方法因其准确性和高效性而广泛应用于海洋科学研究和海洋资源开发中。

其中，海洋环境监测是应用较为广泛的一种。

通过海洋遥感数据，可以实时、连续地获取全球范围内的海洋温度、叶绿素浓度、海洋表面风场等参数，进而为海洋环境变化的观测和预测提供数据支持。

此外，海洋遥感数据在海洋资源开发中也有着重要的应用。

例如，通过海洋遥感数据可以获取到海洋的潮流、洋流等信息，在油气勘探中有着重要的作用。

此外，利用海洋遥感数据还可以研究海洋生态环境的变化，帮助科学家了解海洋生态系统，并制定科学合理的保护措施。

三、海洋遥感数据处理方法的挑战与展望尽管海洋遥感数据处理方法在海洋资源开发和环境监测中取得了一定的成果，但也面临着一些挑战。

首先，海洋遥感数据的处理过程中存在着数据质量和精度的问题。

由于海洋遥感数据受到各种因素的干扰，如大气、云雾等，因此数据处理时需要进行校正和验证，以确保数据的准确性。

基于机器视觉的海洋遥感图像分析技术研究一、概述海洋遥感图像分析在海洋资源勘探、海洋环境监测和海洋预警等领域具有重要的应用价值。

随着机器视觉技术的不断发展，基于机器视觉的海洋遥感图像分析技术愈加成熟和普及。

本文将从机器视觉技术的应用、海洋遥感图像分析的方法和技术以及应用案例等方面探讨基于机器视觉的海洋遥感图像分析技术研究。

二、机器视觉技术的应用机器视觉技术是一种基于计算机视觉和人工智能技术的综合应用，可以模拟人类视觉的处理过程，达到自动感知、自动识别和自动控制等目的。

在海洋遥感图像分析领域，机器视觉技术主要用于识别和分类海洋遥感图像中的目标物体，如浮游生物、海洋环境中的异常变化、海底地形等。

三、海洋遥感图像分析的方法和技术海洋遥感图像分析的方法和技术主要包括特征提取、数据预处理、分类和目标识别等。

其中，特征提取是识别和分类的关键步骤，常用的特征提取方法包括形态学特征、纹理特征、颜色特征和几何特征等。

在数据预处理方面，由于海洋遥感图像常常受到各种噪声干扰，因此需要对数据进行降噪处理、边界增强处理等。

此外，还需要对图像进行归一化、均衡化等处理，以保证输入数据的可靠性和一致性。

针对分类和目标识别任务，常用的方法包括支持向量机、神经网络、决策树等。

这些方法可以有效地提高分类和识别的准确度和稳定性。

四、应用案例基于机器视觉的海洋遥感图像分析技术已经在多个领域得到应用，在实际工程中取得了良好的效果，例如：1. 海洋浮游生物识别。

基于机器视觉技术，可以对海洋浮游生物进行自动识别和分类。

具体做法是对闪烁图像进行处理，提取出浮游生物的特征，然后利用分类模型进行分类和识别。

2. 海洋环境监测。

机器视觉技术可以对海洋环境中的异常变化进行实时监测和预警。

例如，对相邻两幅海洋影像进行差分，可以检测出海洋环境中的异常信号，用于提前发现海洋污染、破坏和其他异常情况。

3. 海底地形测绘。

机器视觉技术可以对海底地形进行快速、准确的测绘和探测。

基于SAR图像的海面溢油检测研究共3篇基于SAR图像的海面溢油检测研究1基于SAR图像的海面溢油检测研究随着人类活动的不断增加，海洋面临着诸多污染威胁，其中之一就是海面溢油。

海面溢油是指发生在海洋中的石油及其制品泄漏事件，它会对海洋生态系统和渔业业务造成严重影响，同时也影响到人们的生活和环境保护。

因此，急需一种可靠、快速的海面溢油监测方法，以便迅速发现溢油点及时应对。

传统的方法是通过在海上巡逻或飞机上进行监测，但这种方法在范围、准确性和成本方面存在着很大的局限性。

近年来，基于合成孔径雷达（SAR）的海面溢油检测研究在国际上得到了广泛关注。

SAR技术可以利用微波信号对海洋表面进行探测，在不受时间、天气和夜晚限制的情况下对海面溢油进行快速、高效的监测。

基于SAR图像的海面溢油检测主要是通过对海面上的油膜进行探测来实现的。

油膜是由溢油事件形成的一层表面膜，在SAR图像中呈现为一条亮度较高的条纹。

SAR图像的反射率与油膜的厚度和油膜表面粗糙度有关。

通过对SAR图像的处理和分析，可以得到海面溢油的位置、面积和密度等信息，从而达到及时控制海面溢油的目的。

目前，基于SAR图像的海面溢油监测方法已经取得了较好的研究进展。

研究人员们不断开发新的算法和技术，提高了检测的准确性和效率。

例如，在对SAR图像进行去噪处理的同时，可以采用多层分层判别分析（MDPCA）算法来识别油膜。

同时，也可以利用支持向量机（SVM）进行分类识别，进一步提高检测的准确性。

除了以上方法之外，基于SAR图像的海面溢油监测还有一些新的研究方向，例如结合其他成像技术，更加有效地检测海面溢油。

其中，多源遥感技术可以结合SAR图像与红外辐射图像等相结合，增强了对海面溢油的判别能力。

此外，还有一些基于深度学习的新型算法，比如基于卷积神经网络（CNN）的方法，可以更加精准地检测海面溢油。

总之，基于SAR图像的海面溢油检测是一种快速、高效且可靠的海洋污染监测方法。

海上溢油监测技术研究进展作者：崔矿庆来源：《城市建设理论研究》2014年第07期摘要：当前，海上溢油已经成了主要的海洋污染形式之一，本文简单介绍了几种海上溢油监测技术，对其应用现状作了分析，并对其未来的发展进行了展望。

关键词：海上溢油；监测技术；现状中图分类号：X924 文献标识码： A引言海洋运输是主要的世界原油贸易运输形式，在原油运输、装卸过程中，时有原油泄漏事件发生，并且因为石油开采技术正向深海方向发展，海上作业造成的油品泄漏事故成了海洋污染的重要源头。

海洋运输技术和海洋开发技术的进步使得海上溢油事故发生率也相应的增加了。

高频发生的溢油事故不但导致了严重的能源浪费，而且还严重的破坏了海洋生态和环境。

海上溢油对环境的影响原油中含有大量的苯和甲苯等有毒化合物，原油一旦泄漏到海洋后，这些有毒化合物会迅速进入食物链，从低等的藻类、到高等哺乳动物，无一能幸免。

成批的海鸟被困在油污中，它们的羽毛，一旦沾上油污，就因无法飞翔离开大海，而沉入海底溺毙，或者因中毒而死亡。

同时被油污污染的海豹、海豚一次又一次跃出水面，试图把皮毛上的油污甩掉，但最后终于精疲力竭，挣扎着沉入海底。

此外潜在的损害会更进一步扩展到事件发生地的生态系统中，存活下来的生物在受到冲击后的数年中，受毒物的影响也将遗传至数种生物的后代，这种影响是深远的，因为人类也同样在食用海产品。

还有更多靠海为生的人，将会在一时间丧失所有。

（图一原油泄漏危害）溢油是一个十分敏感的话题，溢油发生后，一般情况下需要清理港区水域，这必然会对船舶的进出港造成影响。

同时要对被污染的游艇和船舶采取清洁措施，该操作成本比较高。

如果岸线设有工厂取水口，溢油就会进入工厂设备系统，毁坏设备，甚至使得一个工厂关闭。

盐业和海水淡化业等都会直接被溢油污染，造成严重的经济损失。

溢油事故发生时，应及时采取应急措施保护这些资源。

因为溢油对不同岸线的影响不同，所以它们对溢油的敏感性也不同。

溢油发生的时候，要依据各类岸线对溢油的敏感程度排列优先保护次序，为决策者确定应急对策提供便利。

溢油模型及求解方法研究颜筱函【摘要】近年来,针对溢油运动规律的研究逐步展开,国内外的相关研究工作都取得较大的进展,由于水上环境情况复杂,对于溢油运动轨迹与归宿的预测研究均存在一定的局限性,多数研究成果无法得到普遍的适用.后续的研究主要是基于早期研究的基础进行改进和修正,以得到更为完善的理论体系.基于此,综合国内外的研究现状,针对溢油在水面的运动行为和归宿的理论研究进行系统地整理和归纳,从溢油模型理论体系、溢油模型及模型求解方法三方面梳理了溢油预测模型理论基础和求解方法,并在最后总结了溢油问题目前的科研难点和未来的研究方向.%In recent years, the study on oil spill movement rule has been developed and the related research at home and abroad has made great progress. However, the prediction of oil spill trajectory and fate is limited to a certain extent due to the complex water environment, which causes a majority of research results cannot be widely applied. Based on the earlier research, further study is aiming to make improvement and modification in order to pursue a better theoretical system. According to the researches at home and abroad, the theories of the oil spill behavior and fate on the water were systematically summarized in this paper. The theoretical basis and solving methods were sorted out logically from three aspects including the oil spill model theoretical systems, the oil spill models and solutions. In the end, the difficulties and future directions of this issue were presented.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2017(046)003【总页数】5页(P481-484,488)【关键词】溢油运动;行为和归宿;模型理论体系;溢油模型【作者】颜筱函【作者单位】中国石油大学(北京)城市油气输配技术北京市重点实验室,北京102249【正文语种】中文【中图分类】TE8随着经济的发展，石油资源的需求日益增加促进了石油海上运输的活跃。

卫星遥感监测海上油田溢油随着世界海洋运输业的发展和海上油田不断投入生产，海上溢油事故频发，在最近30年里，全球溢油量超过4500万立方米的事故就有62起。

近年来，在中国海域也发生过多起恶性溢油事故，其中在胶州湾发生的两起外轮溢油事故，共溢出原油4000多吨，使200公里海岸及10余万亩滩涂养殖场受到污染，水产资源遭到严重破坏。

溢油事故往往造成大面积海域污染，造成严重的生态破坏，引起了各国政府的重视。

世界各国都积极参与海上溢油的监视和遥感监测。

基本方法就是航空遥感、卫星遥感和雷达遥感监测。

由于我国经济飞速发展和石油战略储备的需要,海上石油运输量猛增,油轮数量增加且呈大型化趋势,这就增大了溢油事故,尤其是大型溢油事故的可能性。

船舶发生溢油污染事故后,需要采取及时、有效的应急反应行动,以减少溢油的危害,保护海洋环境和人命财产。

而提起海上油田溢油，我们不得不说洋流对漂油的作用。

洋流的流速，流向，无疑是船舶选择航线，准确定位和掌握航向、航速的重要参数。

表层流，中层流和深层流还都会影响气候，生物地球化学循环和海洋生物链。

目前常用的观测方法是海上浮标观测，是一种少、慢、差，费的方法。

西方各国利用卫星平台上装置的雷达高度计，完全可以完成海上浮标的观测任务。

雷达高度计发射不间断的脉从计算海面返回卫星的时间差来测量海面拓扑，用这种海面拓扑再与已知的水准平面比较，推导出海面高度差。

例如在2010年发生在墨两哥湾的溢油事故中，溢油漂移趋势受到洋流的作用,漂移方向与洋流方向一致.研究表明,至5月1日对溢油处理与漏油处封堵的努力效果甚微,油污面积有继续扩大趋势,油污漂移方向与洋流具有较强相关性.该研究验证了光学遥感图像可以很好地对溢油事故造成的溢油范围进行监测,结合GIS的空间分析功能和洋流等信息可对溢油面积和溢油漂移趋势进行监测与分析,从而为溢油控制与清理提供重要参考信息。

人类社会正面临着“资源日趋枯竭、环境日益恶化和人口不断剧增三大威胁而且这种态势也有进一步加剧的趋势已经严重威胁到了人类的未来发展。

海上溢油SAR遥感监测及溢油漂移快速数值预报技术研究宋莎莎;赵宇鹏;安伟;靳卫卫;李建伟【摘要】为探讨海上溢油遥感监测与溢油漂移数值模拟技术的联合应用,采用凝聚层次聚类算法从SAR遥感影像中识别油膜,采用基于风、浪、流耦合三维水动力模型研发的中国近海溢油漂移快速预报模型,将遥感识别结果作为溢油漂移数值预报模式的初始输入,预测油膜的漂移,然后将溢油漂移预测油膜与下一时相SAR遥感识别油膜进行比对,发现二者吻合较好,表明SAR遥感监测技术与数值模拟技术结合应用,可优势互补,同时获取海面油膜位置、面积和动态漂移信息.【期刊名称】《海洋科学进展》【年(卷),期】2016(034)001【总页数】9页(P138-146)【关键词】溢油;SAR;遥感监测;数值预报【作者】宋莎莎;赵宇鹏;安伟;靳卫卫;李建伟【作者单位】中国海洋大学,山东青岛266003;中海石油环保服务有限公司,天津塘沽300452;海洋石油安全环保技术研发中心,山东青岛266061;中海石油环保服务有限公司,天津塘沽300452;海洋石油安全环保技术研发中心,山东青岛266061;中海石油环保服务有限公司,天津塘沽300452;海洋石油安全环保技术研发中心,山东青岛266061;中海石油环保服务有限公司,天津塘沽300452;海洋石油安全环保技术研发中心,山东青岛266061;中海石油环保服务有限公司,天津塘沽300452;海洋石油安全环保技术研发中心,山东青岛266061【正文语种】中文【中图分类】X55;TP752海上溢油应急管理和事故处置重在预防和早期预警。

通过遥感监测和数值预测技术，尽早发现溢油并做出污染预警，可以有效提高应急处置效率，降低环境污染损害。

通过近几年的发展，建立了海上溢油卫星遥感监测系统和溢油预测系统，在海上溢油应急中发挥了重要作用。

SAR(合成孔径雷达)遥感技术具有大范围海域同步监测、全天时全天候监测的优势，获取的油膜信息可为现场飞机船舶勘查提供指导，并相互配合确认溢油状态；但是SAR遥感监测受卫星重访周期的限制，溢油监测时效性无法保证。

基于高分辨率光学遥感图像的港口船舶检测技术研究
港口船舶检测技术是港口管理和航运安全的关键一环。

随着高分辨率光学遥感图像的广泛应用，基于该技术的港口船舶检测研究也逐渐兴起。

高分辨率光学遥感图像具有较高的空间分辨率和丰富的信息内容，可以提供细节丰富的港口船舶图像。

因此，利用高分辨率光学遥感图像开展船舶检测研究，具有重要的实际应用价值。

在港口船舶检测技术研究中，首先需要进行图像预处理。

由于图像中存在光照、阴影和噪声等干扰因素，因此需要对图像进行增强、去噪和校正等处理，以提高船舶目标的可见性和识别准确性。

其次，基于高分辨率光学遥感图像的港口船舶检测技术需要进行目标检测和识别。

目标检测是指在图像中自动寻找和定位感兴趣的船舶目标，而目标识别则是对检测到的船舶目标进行分类和识别。

传统的目标检测和识别方法主要依靠手工设计的特征和分类器，但随着深度学习的兴起，基于深度学习的目标检测和识别方法在港口船舶检测中也取得了显著的效果。

最后，基于高分辨率光学遥感图像的港口船舶检测技术还需要进行目标跟踪和轨迹分析。

目标跟踪是指在连续的图像序列中追踪船舶目标的位置和运动状态，而轨迹分析则是对船舶目标的
运动轨迹进行分析和研究。

这些信息对于港口船舶管理和航运安全有着重要的意义。

总之，基于高分辨率光学遥感图像的港口船舶检测技术研究是当前热门的研究方向之一。

通过对图像的预处理、目标检测和识别、目标跟踪和轨迹分析等步骤的研究，可以提高港口船舶的管理效率和航运安全水平。

未来，随着技术的不断进步和数据的不断丰富，这一领域的研究将会取得更加显著的成果。