舟山海域海岸线遥感分析【开题报告】

开题报告

海洋技术

舟山海域海岸线遥感分析

一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义

1、国内外研究动态

遥感是多学科相结合，利用航天或航空遥感器对陆地、海洋、大气、环境等进行监测与测绘的综合性很强的高技术，现已广泛用于气象、测绘、国土资源勘察、灾害监测与环境保护、交通、国防、工程、能源等诸多学科及领域，并发挥了独特作用。经过半个多世纪的探索和尝试，遥感现在已经在实用化的方向上迈出了重要的一步。我国从70年代起开始从事空间遥感与应用研究，与发达国家相比落后20年以上，且近年来印度在遥感平台和微波遥感技术方面都比我国发展快，已形成严重的挑战[1]。

现在，国内外遥感最新技术有高分辨率小型商业卫星、雷达卫星、干涉雷达遥感技术、推帚式扫描成像光谱技术、增强的专题绘图仪、航空传感器——成像光谱仪及多模态微波遥感器。未来国内外遥感的发展趋势是5S技术的联合应用、微波遥感技术、高光谱分辨率传感器和小卫星群计划[2]。

而研究海岸线变化的常规方法主要是利用历史海图、地形图、剖面监测等，这些调查方法和手段不但费时费力，而且动态连续性差[3-6]。多时相、多平台的遥感技术在这方面脱颖而出，其具有宏观、快速、综合、高频、动态和低成本等突出优势，为监测海岸线的动态变化提供了一种方便和重要的方法[7，8]。国外利用遥感监测海岸线变迁的研究较早，应用也较广泛，美国、英国、意大利、荷兰和丹麦等西方国家，几乎在所有较大规模的近岸海区资源调查和开发规划中都利用遥感资料和常规资料相结合，提供综合分析数据供有关部门使用[9]。

遥感提取海岸线的方法主要包括目视解译和计算机自动解译[10]。目视解译

虽然方法简单，但是提取精度受判读者的经验、对区域的熟悉程度等各种因素的制约，而且劳动强度大，信息获取周期长，不适宜作为一种独立的方法在较大的空间尺度上进行解译。计算机自动解译速度快,时效性强，人为干预少,主要是利用图像边缘检测技术或者对图像进行纹理分析将岸线作为边缘检测出来。本文主要就近年来利用多时相遥感影像提取海岸线的研究进展作简要综述，期望对相关研究的深入开展有所裨益。

2、选题依据

海岸线是海陆的分界线，常定义为多年的大潮平均高潮位所形成的岸边线。潮汐涨落大小不定，海岸的土质地形不同，所以海岸线的确定比较复杂，确定方法不同，影响海岸线长度的量算。根据海岸线定义，海陆相互作用的结果，使得受到潮汐作用的地带和未受到潮汐作用的地带在微地貌，植被方面产生绝然不同的差异，如海蚀陡坎(海滩堆积物)和海滨植被，这种差异决定了不同的波谱特征在遥感图像上显示出不同的纹理特征和色彩差异，构成了海岸线遥感识别的基本依据。

由于遥感图像是卫星过境时的瞬时图像，通常图像上的水陆边界线，又称水边线，并非为实际的海岸线。海岸线应由水边线高度，潮汐表数据，地形坡度等参数计算获得。利用从遥感图像上提取到的参量—遥感信息量和容易搜集或通过计算处理得到的参量。如可以从验潮站直接搜集或根据潮汐表计算得到的潮位数据，建立计算潮位修正参量的数学关系式，从而可以在不同时间的遥感图像上求得同一基准线。目前，潮位修正方法主要有任意潮位线确定方法，实时水边线（H2）潮高确定方法，附港潮时、潮高的确定方法，根据地形图确定平均高、低潮线方法等等[11]。

3、选题意义

海岸线不仅标识了水陆分界线，更对沿海的滩涂面积、湿地生态系统衰退等具有重要的指示作用；同时海岸线的变迁是全球环境变化、海岸环境变化、

以及人为活动相互作用的结果和综合反映，而舟山海域是我国重要的海域，其海岸线是众多小岛组成的，无论是在开发利用上，地质专业研究上，军事国防上，经济开发上都拥有重大意义。通过对比历史研究舟山海域的变化情况，可以反应出目前舟山海域地质，经济等的重大变化；而预测将来海岸线的变化又可以为经济，国防等方面提供重要信息。

二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：

基本内容：本论文主要通过查找文献资料和实地测量数据，归纳总结遥感技术在海岸线方面的应用，并在此基础上与计算机网络相结合，及时将监测得来的数据通过相关软件在电脑屏幕上显示出来，使工作人员能充分了解目前舟山海岸线的变化情况以及将来的趋势。

拟解决的主要问题：

1、怎样用遥感确定海岸线的范围。

2、观察舟山海域海岸线的变化情况。

3、以及预测将来的变化趋势。

4、分析舟山本岛海岸线变化原因。

5、通过观测结果给舟山海岸线的保护提出建议。

6、通过这个研究体现遥感技术在海岸线观测上的优势。

三、研究步骤、方法及措施：

1、利用学校图书馆，查找相关文献资料，做好相应的摘录笔记；

2、整理所得材料，并和指导老师讨论相关但较难懂的论文，写好文献综述；

3、在材料准备充分的前提下，列出论文的提纲；

4、着手论文的撰写以及论文的修改。

四、参考文献

[1] 郭祖军,张友炎,李永铁,世界航天遥感技术现状、发展趋势及油气遥感应用方向[J],国土资源遥感,2000年第2期总第44期；

[2] 胡明城,卫星遥感技术的发展和最新成就测绘科学2000年第25卷第1期；

[3]尤坤元,朱大奎,王雪瑜,等.苏北岸外辐射沙洲王港西洋潮流通道稳定性研究[J].地理研究,1998,17(1):10-16.

[4]蔡锋,苏贤泽,曹惠美,等.华南砂质海滩的动力地貌分析[J]. 海洋学报, 2005,27(2): 106-114.

[5]王庆.全新世中期以来山东半岛东北岸相对海面变化与海积地貌发育[J].地理

研究, 1999,18(2): 122.

[6]王琳,徐涵秋,李胜.厦门岛及其邻域海岸线变化的遥感动态监测[J].遥感技术与应用,2005,20(4): 404-410.

[7]王敬贵,杨晓梅,杜云艳,等.海岸带影像数据库的设计与集成方法[J].地球信息科学,2002,4(4): 16-23.

[8]汪小钦,陈崇成.遥感在近岸海洋环境监测中的应用[J].海洋环境科

学,2000,19(4): 72-76.

[9]韩震,金亚秋,恽才兴.我国海岸带及其近海资源环境监测的遥感技术应用[J].遥感信息,2006：64-66.

[10]侯志华.GIS技术支持下的海岸带遥感动态监测分析—以龙口市海岸带为例

[D].济南：山东师范大学,2006.

[11] 赵玉灵，国家资源遥感增刊，总第86期。