基于卫星遥感图像的东中国海溢油信息提取的开题报告

基于卫星遥感图像的东中国海溢油信息提取的开题报告一、研究背景溢油事件的发生会对生态环境、经济发展以及社会稳定造成不可估量的影响。因此，对于溢油事件的及时发现与处置显得至关重要。传统的人工巡逻方式不能够达到精准及时的监测标准，而遥感技术在监测海洋环境污染中的应用受到各界关注。然而，如何快速、精准地获取溢油的发生与蔓延情况，成为开展舰船应急处置的关键步骤。基于卫星遥感技术的信息提取自动化处理能够对于高效获取海洋溢油事件的信息起到关键作用。二、研究内容与目标本文旨在利用高分辨率卫星遥感技术对于东中国海地区的溢油事件信息进行分析。具体研究内容包括：1.获取卫星遥感图像数据，并进行图像预处理；2.通过溢油倾向指数(TPI)算法实现对溢油点的快速检测；3.利用聚类分割算法对检测结果进行精细化处理，实现溢油面积与范围的提取；4.根据提取结果进行信息的分析与展示，提供参考与决策依据。三、研究方法1.图像数据获取与预处理获取Landsat-8卫星传感器OLI图像数据，并进行预处理，包括辐射校正、大气校正、地理校正等。2.TPI算法实现溢油点快速检测针对东中国海地区的溢油事件，可以根据位置与时间预判影响范围，通过TPI算法实现溢油点的快速检测。3.基于聚类分割算法的精细化处理利用K-means算法进行聚类分割，对检测出的溢油点进行精细化处理，提高检测精度，实现面积与范围的提取。4.利用ArcGIS软件进行信息分析与展示根据提取结果，利用ArcGIS软件进行信息的分析与展示，提供地图展示与决策参考。四、研究意义对于海洋溢油的自动化检测，能够大幅提高监测效率，使舰船应急处置更加快捷高效。此外，本文研究成果具有较高的实用性，对于我国海洋环境污染监管、石油开采区域的安全生产等具有重要意义。五、预期成果本研究旨在实现对于东中国海地区的溢油事件信息的自动提取与分析，预期成果包括：1.溢油点的快速检测算法；2.溢油面积与范围的自动化提取算法；3.溢油事件的信息分析与展示成果。六、研究方案本研究计划分为四个阶段：数据获取与预处理、溢油点快速检测、精细化处理与范围提取、信息展示与分析。预计研究周期为12个月，具体安排如下：第一阶段（1-2月）：获取Landsat-8卫星传感器OLI图像数据，并完成图像预处理。第二阶段（3-4月）：通过TPI算法实现溢油点快速检测。第三阶段（5-8月）：利用K-means算法进行聚类分割，对检测出的溢油点进行精细化处理，提高检测精度，并实现溢油面积与范围的提取。第四阶段（9-12月）：根据提取结果，利用ArcGIS软件进行信息的分析与展示。同时对结果进行分析和评估，形成研究报告。七、研究计划本研究计划的具体安排如下表所示：|时间节点|研究任务||------------|------------------------------------------------------------||第1-2月|1.获取Landsat-8卫星传感器OLI图像数据<br/>2.图像预处理||第3-4月|溢油点的快速检测||第5-8月|精细化处理与范围提取||第9-12月|信息展示与分析||第12月后|撰写研究报告与论文|八、参考文献[1]于军棉,张亚,董广成,等.基于多源遥感影像的边海溢油应急遥感监测体系[J].海洋环境科学(中英文),2017,35(5):583-588.[2]乔贤芹,张天慧,蔡家豪.一种边海溢油信息自动提取方法[J].海洋技术学报,