FY-3 MERSI河口泥沙监测方法与业务化系统开发

论文摘要

2008年5月我国成功发射了首颗新一代极轨气象卫星“风云三号”（FY-3A）,风云三号气象卫星主要解决全球、全天候、多光谱、三维地球大气和生态环境的定量遥感问题。在“风云三号气象卫星应用系统一期工程研发项目”的支持下,本文基于FY-3卫星产品,以黄河口和长江口为研究区,开展了黄河口和长江口悬浮泥沙浓度遥感反演模型与浑浊水体简化大气校正方法研究,研制了FY-3河口泥沙监测业务化系统。主要内容包括:（1）.黄河口、长江口悬浮泥沙浓度反演方法研究。基于现场实测数据和辐射传输模拟数据,利用统计回归方法,建立了适用于FY-3 MERSI的黄河口、长江口悬浮泥沙浓度反演模型。（2）.针对极高泥沙浓度反演的MERSI简化大气修正方法研究。统计确定高悬沙水体周边较清洁海域MERIS一级产品的辐亮度光谱,并在接下来的处理中将其设为已知。将此时遥感器接收的信号完全归因于大气的贡献。从高悬沙水体的一级遥感产品中,减去统计确定的相应波段的大气贡献,得到的结果可近似认为代表了来自水体的光谱信息。（3）.河口悬浮泥沙浓度时空变化规律分析。利用ENVISAT MERIS数据制作研究区悬浮泥沙浓度分布专题图,分析研究海域悬浮泥沙浓度分布的时空规律。（4）. FY-3河口悬浮泥沙监测产品精度检验。利用“星星比对”方法,由MERIS数据评估了FY-3 MERSI河口泥沙遥感监测产品精度,并分析了各影响因素。（5）.河口泥沙监测原型软件系统设计与开发。设计开发FY-3 MERSI数据河口悬浮泥沙反演原型系统。包括文件操作、预处理、悬沙反演、图片输出、系统管理、图像显示五大功能。能够完成FY-3 MERSI 1级产品的简易大气校正,2级产品浏览与导入,河口悬浮泥沙浓度反演,数据显示与输出,并可记录系统运行日志,对系统参数进行设置等等。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景和意义
• 1.2 国内外的研究状况
• 1.2.1 国外研究进展
• 1.2.2 国内研究进展
• 1.3 研究内容和论文结构
• 1.3.1 研究内容
• 1.3.2 论文结构
• 2 河口悬浮泥沙浓度反演方法研究
• 2.1 黄河口海域悬浮泥沙浓度反演
• 2.1.1 模型建立
• 2.1.2 精度检验
• 2.1.3 误差敏感性分析
• 2.1.4 应用个例及悬沙浓度分级标准确定
• 2.2 长江口海域悬浮泥沙浓度反演
• 2.2.1 模型建立
• 2.2.2 精度检验
• 2.2.3 误差敏感性分析
• 2.2.4 应用个例及悬沙浓度分级标准确定
• 3 极高泥沙浓度情况下简化大气修正方法研究
• 3.1 方法概述
• 3.2 应用个例
• 4 河口悬浮泥沙浓度时空变化规律研究
• 4.1 黄河口海域悬浮泥沙浓度时空变化规律
• 4.2 长江口海域悬浮泥沙浓度时空变化规律
• 5 FY-3 河口泥沙监测产品精度检验
• 5.1 检验方法
• 5.2 应用个例
• 6 河口泥沙监测原型软件研发
• 6.1 软件技术指标及功能
• 6.2 河口泥沙监测原型软件组成
• 6.3 软件功能结构和处理流程
• 6.3.1 软件各功能模块结构关系表
• 6.3.2 软件总体处理流程图
• 6.3.3 浏览2 级产品流程
• 6.3.4 导入2 级产品流程
• 6.3.5 浏览导入数据流程
• 6.3.6 关闭显示文件流程
• 6.3.7 简化大气校正流程
• 6.3.8 悬沙反演流程
• 6.3.9 图片输出流程
• 6.3.10 系统设置流程
• 6.3.11 图像显示流程
• 6.3.12 数据投影流程
• 6.4 输入/输出数据说明
• 6.4.1 自定义函数、过程接口说明
• 6.4.2 接口文件说明
• 6.4.3 系统公共变量说明
• 6.4.4 UVALUE 设置说明
• 6.5 软件使用说明
• 6.5.1 运行环境要求
• 6.5.2 软件界面
• 6.5.3 软件菜单及功能说明
• 6.5.4 主显示窗口
• 6.5.5 鹰眼窗口
• 6.5.6 快捷按钮
• 6.5.7 显示控制面板
• 6.5.8 坐标值显示
• 6.5.9 波段值显示
• 7 结论与展望
• 7.1 本文的结论
• 7.2 展望
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历
• 攻读硕士期间发表的学术论文