基于遥感的山东省海岸线时空变化分析
近20年来烟台典型地区海湾海岸线的变化
近20年来烟台典型地区海湾海岸线的变化
宫立新;金秉福;李健英
【期刊名称】《海洋科学》
【年(卷),期】2008(032)011
【摘要】利用多时相卫星遥感图像复合的方法,对烟台四个时相的TM影像进行处理并比较四个时相的海岸线长度和海湾面积的变化.结果表明,自1986年到2004年近20年的时间里,龙口湾、套子湾和芝罘湾三个海湾的海岸线总体趋势是增长的,海湾面积则呈减少趋势.认为人为因素是烟台海岸线长度波动和海湾面积变化的主要原因并分析了这些变化对海岸环境和海岸生态系统的影响,对本地区海岸带的可持续利用具有重要的指导意义.
【总页数】5页(P64-68)
【作者】宫立新;金秉福;李健英
【作者单位】鲁东大学,地理与规划学院,山东,烟台,264025;鲁东大学,地理与规划学院,山东,烟台,264025;鲁东大学,地理与规划学院,山东,烟台,264025
【正文语种】中文
【中图分类】P467
【相关文献】
1.近20年江苏省海岸线和滩涂面积变化的遥感监测 [J], 王志明;李秉柏;严海兵;黄晓军
2.基于RS的近20年渤海湾沿岸围填海空间利用变化分析 [J], 刘晓颖;倪衡
3.近20年天津市海岸线动态变化监测分析 [J], 张雨;陈思露;郭鑫;
4.南海周边国家近20年海岸线时空变化分析 [J], 朱国强;苏奋振;张君珏
5.近40年烟台市海岸线及近岸土地利用变化与生态服务价值效应分析 [J], 丁偌楠;王玉梅
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遥感影像在海岸线变化监测中的应用
遥感影像在海岸线变化监测中的应用在当今社会，随着科技的不断发展，我们对于地球的认知和监测手段也日益丰富和精确。
其中，遥感影像技术在海岸线变化监测方面发挥着至关重要的作用。
海岸线作为海陆相互作用的交界地带，其变化不仅反映了自然环境的演变，还与人类的活动密切相关。
例如，海平面上升、海岸侵蚀、港口建设、围海造陆等都会导致海岸线的位置和形态发生改变。
而准确及时地监测这些变化，对于海洋资源管理、环境保护、灾害预防以及城市规划等领域都具有重要意义。
遥感影像技术具有大范围、高频率、多时相、多分辨率等特点，能够为海岸线变化监测提供丰富而全面的信息。
首先，它可以覆盖广阔的区域，一次成像就能获取大片海岸线的情况，大大提高了监测效率。
其次，通过不同时间获取的遥感影像，能够对海岸线的变化进行长期跟踪和分析。
再者，不同分辨率的遥感影像能够满足从宏观到微观的各种监测需求。
在实际应用中，常用的遥感影像数据源包括卫星影像和航空影像。
卫星影像如 Landsat 系列、Sentinel 系列等，具有覆盖范围广、重访周期短的优势，适合进行大范围、长时间尺度的海岸线变化监测。
而航空影像则具有更高的空间分辨率，可以更清晰地捕捉到海岸线的细节特征，常用于局部重点区域的高精度监测。
为了从遥感影像中提取海岸线信息，需要运用一系列的图像处理和分析方法。
常见的方法有目视解译和计算机自动提取。
目视解译是指专业人员通过对影像的色彩、纹理、形状等特征进行观察和判断，手动勾画出海岸线的位置。
这种方法准确性较高，但效率相对较低，适用于小范围或复杂情况的海岸线提取。
计算机自动提取则是利用图像处理算法和模式识别技术，对影像进行自动分析和处理，提取出海岸线。
常用的算法包括边缘检测、阈值分割、面向对象分类等。
虽然计算机自动提取效率高，但在复杂场景下可能存在一定的误差，需要结合目视解译进行修正。
在海岸线变化监测中，除了提取不同时期的海岸线位置外，还需要对其进行定量分析和评估。
海岸线变迁监测中的遥感测绘方法
海岸线变迁监测中的遥感测绘方法海岸线是陆地和海洋的交界线，是地球表面最活跃和变化最频繁的地区之一。
海岸线的变迁对于生态环境、经济发展和人类居住有着重要的影响。
因此，监测海岸线的变迁是一项十分重要的工作。
遥感测绘方法在海岸线变迁监测中发挥着关键作用。
遥感测绘方法是利用卫星、航空器和无人机等遥感平台获取地表信息的一种技术手段。
在海岸线变迁监测中，遥感测绘方法可以通过获取海岸线的卫星影像和地形数据，并结合地理信息系统（GIS）进行分析，实现对海岸线变迁的精确监测。
首先，卫星影像是海岸线变迁监测的重要数据来源。
由于卫星的全球覆盖能力和高分辨率成像能力，可以提供大范围、高精度的地表影像。
通过对不同时间段的卫星影像进行比对分析，可以观察到海岸线的变化情况。
例如，利用多时相的高分辨率卫星影像，可以观测到海岸线的侵蚀和退缩现象，评估海岸线的稳定性。
其次，地形数据对于海岸线变迁监测也起到了关键作用。
地形数据包括数字高程模型（DEM）、层析成像和激光雷达测量等。
这些数据能够提供海岸线及其周边地区的地形信息，如海岸线的高度、斜坡和地势起伏等。
通过与卫星影像结合，可以更准确地分析海岸线的变迁情况。
例如，利用激光雷达测量技术，可以获取高密度的地形数据，从而对海岸线的变迁进行精细的量化和分析。
此外，地理信息系统（GIS）的应用也为海岸线变迁监测提供了强大的支持。
GIS将遥感数据、地形数据和相关地理信息进行整合和分析，实现对海岸线变迁的空间分析和模拟。
通过建立合适的数据模型和分析算法，可以预测未来海岸线的变化趋势，并为海岸线规划和管理提供科学依据。
例如，通过GIS技术可以模拟不同因素对海岸线变迁的影响，如海平面上升、人类活动和自然因素等，为决策者提供合理的海岸线变迁管理方案。
在海岸线变迁监测中，遥感测绘方法还能够提供一些其他的信息。
例如，海洋环境监测可以通过遥感技术获取海洋水质、悬浮物浓度和海洋生态信息，为海岸线变迁的原因分析提供依据。
遥感技术在海岸线变化监测中的应用
工业园区管理办法工业园区管理办法第一章总则第一条为了加强对工业园区的管理，促进园区经济的健康发展，提高园区环境质量和资源利用效率，制定本管理办法。
第二条工业园区在本办法中是指以工业经济为主体，并以集约利用土地和空间为基本特征，集中发展现代高科技、高附加值和环保型产业的园区。
第三条工业园区应当遵循节约资源、保护环境、不断提高经济效益的原则，积极探索工业发展新模式，形成新的经济增长点。
第四条工业园区应当根据行业特点和地域资源，制定相应的规划和管理条例，健全园区管理体系，提高管理水平和服务水平。
第二章规划建设第五条工业园区应当按照国家和地方政策，结合区域产业发展特点和市场需求，确定园区的定位和总体规划，制定项目建设方案和年度实施计划。
第六条工业园区的规划设计应当体现节约资源、保护环境、低碳经济的理念，注重经济效益、社会效益和环境效益的统一，落实园区面积、绿化率、建筑密度等指标和要求。
第七条工业园区项目建设应当遵循经济可行性、环境适应性、社会受益性的原则，积极引进高新技术、节能环保技术和资源综合利用技术，优化工业结构和空间布局。
第八条工业园区建设项目应当经过环境影响评价、安全评估、能源审查等程序，确保规划设计和建设方案符合国家和地方相关标准和规定。
第三章管理机构第九条工业园区应当设立企业管委会或管理委员会，提供综合服务和管理保障，组织实施园区规划建设和产业发展，协调解决有关问题和纠纷。
第十条企业管委会或管理委员会的职责包括：（一）制定园区管理规章制度和管理办法，维护园区规则和秩序；（二）协调解决园区企业之间的问题和矛盾；（三）组织实施园区建设和改造；（四）认真做好对园区企业的服务工作。
第十一条园区企业必须遵守国家和地方的法律、法规和政策，遵循国际通行的商业惯例，竭诚履行企业社会责任，在园区内保持公平竞争，共同发展。
第十二条工业园区应当制定相应的环境保护措施，建立环境监测体系，监测园区环境质量，定期发布环境监测报告，同时开展环保教育宣传。
基于遥感的海岸线变化监测研究
基于遥感的海岸线变化监测研究一、引言海岸线是海洋与陆地的交界线，它的变化对于沿海地区的生态环境、经济发展和人类活动都有着重要的影响。
随着全球气候变化和人类活动的加剧，海岸线的变化日益显著，因此对海岸线变化进行监测和研究具有重要的现实意义。
遥感技术作为一种高效、大范围、多时相的观测手段，为海岸线变化监测提供了有力的支持。
二、遥感技术在海岸线监测中的优势遥感技术能够快速获取大面积的地表信息，具有以下几个显著的优势：1、大范围覆盖：可以一次性获取大面积的海岸线数据，避免了传统地面测量方法的局限性。
2、多时相观测：能够在不同时间获取数据，从而实现对海岸线变化的动态监测。
3、高精度：现代遥感传感器的精度不断提高，可以提供详细的海岸线信息。
4、成本效益高：相比传统的实地测量，遥感监测成本相对较低。
三、常用的遥感数据源在海岸线变化监测中，常用的遥感数据源包括光学遥感和雷达遥感。
光学遥感数据，如 Landsat 系列卫星、高分系列卫星等，具有较高的空间分辨率和光谱分辨率，能够清晰地反映出海岸线的特征。
但光学遥感数据容易受到天气条件的影响，在云雾遮挡时可能无法获取有效的信息。
雷达遥感数据，如 Sentinel-1 卫星等，具有穿透云雾的能力，能够在各种天气条件下获取数据。
此外，雷达遥感对地表的粗糙度和介电常数较为敏感，对于海岸线的水陆分界识别具有一定的优势。
四、海岸线提取方法1、基于阈值的方法通过设定灰度值、反射率等阈值，将水体与陆地分开，从而提取海岸线。
这种方法简单快速，但对于复杂的海岸线情况可能不够准确。
2、边缘检测方法利用图像的边缘信息来确定海岸线的位置。
常见的边缘检测算法如Sobel 算子、Canny 算子等。
3、面向对象的方法将遥感图像分割成不同的对象，然后根据对象的特征进行分类和提取海岸线。
这种方法能够充分利用图像的光谱、纹理和形状等信息，但计算量较大。
4、机器学习和深度学习方法近年来，随着机器学习和深度学习技术的发展，一些基于支持向量机、随机森林、卷积神经网络等方法也被应用于海岸线提取，取得了较好的效果。
基于多时相遥感影像的海岸线变化监测研究
第４３卷第３期２０２０年３月测绘与空间地理信息ＧＥＯＭＡＴＩＣＳ＆ＳＰＡＴＩＡＬＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＶｏｌ.４３ꎬＮｏ.３Ｍａｒ.ꎬ２０２０收稿日期:２０１８－１０－０８作者简介:杨继文(１９８８－)ꎬ女ꎬ蒙古族ꎬ吉林洮南人ꎬ工程师ꎬ硕士ꎬ２０１３年毕业于武汉大学地图制图学与地理信息工程专业ꎬ主要从事地图学与地理信息系统方面的应用研究工作ꎮ基于多时相遥感影像的海岸线变化监测研究杨继文１ꎬ刘欣岳２ꎬ邓蜀江１(１.黑龙江省第五测绘地理信息工程院ꎬ黑龙江哈尔滨１５００８１ꎻ２.东华理工大学测绘工程学院ꎬ江西南昌３３００１３)摘要:随着社会经济的高速发展ꎬ沿海经济带正发生着日新月异的变化ꎬ海岸线环境发生了巨大改变ꎮ利用遥感技术不受时间㊁空间限制的特点ꎬ研究海岸线变化监测ꎬ有利于掌握海岸线分布情况ꎬ监测海岸线沿线生态环境ꎮ本文是基于多时相遥感影像ꎬ开展辽宁省大陆海岸线变化监测研究ꎮ关键词:多时相遥感影像ꎻ海岸线ꎻ变化监测中图分类号:Ｐ２３７㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１６７２－５８６７(２０２０)０３－０１０７－０２ＢａｓｅｄｏｎＭｕｌｔｉ－ｔｅｍｐｏｒａｌＲｅｍｏｔｅＳｅｎｓｉｎｇＩｍａｇｅｓＣｏａｓｔｌｉｎｅＣｈａｎｇｅＭｏｎｉｔｏｒｉｎｇＹＡＮＧＪｉｗｅｎ１ꎬＬＩＵＸｉｎｙｕｅ２ꎬＤＥＮＧＳｈｕｊｉａｎｇ１(１.ＴｈｅＦｉｆｔｈＧｅｏｇｒａｐｈｉｃＩｎｆｏｒｍａｔｉｏｎＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＳｕｒｖｅｙｉｎｇａｎｄＭａｐｐｉｎｇꎬＨａｒｂｉｎ１５００８１ꎬＣｈｉｎａꎻ２.ＦａｃｕｌｔｙｏｆＧｅｏｍａｔｉｃｓꎬＥａｓｔＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬＮａｎｃｈａｎｇ３３００１３ꎬＣｈｉｎａ)Ａｂｓｔｒａｃｔ:Ｗｉｔｈｔｈｅｒａｐｉｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｔｈｅｓｏｃｉａｌｅｃｏｎｏｍｙꎬｔｈｅｃｏａｓｔａｌｅｃｏｎｏｍｉｃｂｅｌｔｉｓｕｎｄｅｒｇｏｉｎｇｒａｐｉｄｃｈａｎｇｅｓꎬａｎｄｔｈｅｃｏａｓｔｌｉｎｅｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｈａｓｕｎｄｅｒｇｏｎｅｔｒｅｍｅｎｄｏｕｓｃｈａｎｇｅｓ.Ｕｓｉｎｇｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙꎬｎｏｔｌｉｍｉｔｅｄｂｙｔｉｍｅａｎｄｓｐａｃｅꎬｓｔｕｄｙｔｈｅｃｈａｎｇｅｏｆｃｏａｓｔｌｉｎｅ.Ｉｔｉｓｃｏｎｄｕｃｉｖｅｔｏｍａｓｔｅｒｉｎｇｔｈｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｃｏａｓｔｌｉｎｅｓａｎｄｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｔｈｅｅｃｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｏｎｇｔｈｅｃｏａｓｔｌｉｎｅ.Ｔｈｉｓｓｔｕｄｙｉｓｂａｓｅｄｏｎｍｕｌｔｉ－ｔｅｍｐｏｒａｌｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｉｍａｇｅｒｙｔｏｃａｒｒｙｏｕｔｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇｒｅｓｅａｒｃｈｏｎｔｈｅｃｈａｎｇｅｓｏｆｃｏｎｔｉｎｅｎｔａｌｃｏａｓｔｌｉｎｅｉｎＬｉ￣ａｏｎｉｎｇＰｒｏｖｉｎｃｅ.Ｋｅｙｗｏｒｄｓ:ｍｕｌｔｉ－ｔｅｍｐｏｒａｌｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇｉｍａｇｅｓꎻｃｏａｓｔｌｉｎｅꎻｃｈａｎｇｅｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ０㊀引㊀言海岸线是陆地与海洋的分界线ꎬ受潮汐㊁风暴㊁人类活动等因素的影响ꎬ海岸线是动态变化的ꎮ海岸线的变迁不仅反映沿线资源开发利用情况ꎬ对生态环境也有重要影响ꎮ随着社会经济的高速发展ꎬ沿海地区盐业㊁水产养殖业㊁港口运输业发展迅猛ꎬ但过度的海水养殖ꎬ废弃闲置的盐田[１]ꎬ建设规模过大的海岸工程ꎬ不仅造成资源浪费ꎬ还会导致海洋环境污染ꎮ同时ꎬ围填海是解决沿海地区土地资源不足的主要方式之一ꎬ大规模的围填海ꎬ兴建海岸工程ꎬ虽然创造了经济价值ꎬ但改变了沿海地区海岸格局ꎬ导致海洋生态系统失衡ꎬ可能造成严重的生态环境灾害ꎮ遥感监测技术具有范围广㊁周期短㊁客观准确的特点ꎬ可弥补常规海岸线测量方法的不足ꎬ能快速获取海岸线动态变化信息ꎬ客观㊁准确地反映海岸线开发利用情况及时空变化[２]ꎮ基于多时相遥感影像开展海岸线变化监测ꎬ有利于掌握大陆海岸线分布情况㊁时空变化特征ꎬ为海洋经济的发展㊁海岸带资源的开发㊁自然环境及生态系统保护等提供数据支持和技术支撑[３]ꎮ１㊀研究现状针对海岸线的时空变迁ꎬ国外很多学者开展了大量研究ꎬＭａｉｔｉ等[４]利用多时相的卫星遥感影像ꎬ研究了１９７３ ２００３年印度东部孟加拉湾地区海岸线的时空变迁ꎮＳｅｍｉｈＥｋｅｒｃｉｎ[５]分析了土耳其爱琴海海岸线的时空变化ꎮＡｈｍａｄ等[６]利用ＧＩＳ分析方法ꎬ模拟海岸线的变化情况ꎬ计算海岸线的变化速率ꎮ国内也有一些学者开展了海岸线变化监测研究ꎮ孙丽娥等[７]利用１９８３ ２０１２年期间(共６期)的Ｌａｎｄｓａｔ和环境卫星影像ꎬ提取分析了杭州湾海岸线的变化速率ꎮ陈晓英等[８]提取了４期(１９７３ ２０１３年)三门湾大陆海岸线ꎬ分析了海岸线长度和陆域面积的变化ꎮ陈曦等[９]利用ＲＳ和ＧＩＳ技术ꎬ分析了辽宁省海岸线１９０９ ２００３年间的变迁特征ꎮ李琳等[１０]借助遥感手段ꎬ研究分析了１９７６ ２０１２年间鸭绿江口中方和朝方两侧的海岸线变迁情况ꎮ上述研究主要是在宏观尺度下ꎬ分析较大时间跨度的海岸线时空变迁ꎬ缺少对近年来特定短时期㊁大范围海岸线的变化监测研究ꎮ２㊀研究区域与实验数据本研究区域为辽宁省大陆海岸线ꎮ东起鸭绿江口ꎬ西至绥中县老龙头ꎬ沿海城市有大连㊁丹东㊁锦州㊁营口㊁盘锦和葫芦岛ꎮ辽宁省海岸线较长ꎬ是东北区域唯一的临海地区ꎬ其沿海区域的经济发展速度快ꎬ在全省乃至全国经济发展中具有举足轻重的地位ꎮ本研究收集了２０１３ ２０１６年覆盖辽宁省海岸带的２４景(每年６景影像数据)ＯＬＩ影像数据ꎬ所有的卫星影像数据下载于美国地质调查局官网(ｈｔｔｐ:/ｇｌｏｖｉｓ.ｕｓｇｓ.ｇｏｖ/)ꎮ影像获取时间在每年５ １０月期间的非冬季影像ꎬ研究区域内均为无云或少云遮盖ꎬ保证大陆海岸线位置清晰可见ꎬ为影像自动解译和目视判读提供保障ꎮ影像的分布范围如图１所示ꎮ图１㊀影像分布范围图Ｆｉｇ.１㊀Ｉｍａｇｅｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｒａｎｇｅ３㊀海岸线变化监测３.１㊀数据预处理首先ꎬ利用Ｅｎｖｉ软件对Ｌａｎｄｓａｔ８影像进行了辐射校正㊁几何校正处理ꎬ同时ꎬ对影像进行了图像增强处理ꎬ以提高影像的可解译性ꎬ并统一所有图像的坐标系统(坐标系统㊁投影等)ꎬ再将纠正后的影像数据进行影像拼接㊁裁剪工作ꎬ提取出监测区域的影像ꎮ３.２㊀海岸线信息提取本研究主要提取２０１３ ２０１６年辽宁省海岸线及沿线变化区域信息ꎮ海岸线信息提取主要采取自动提取与人机交互解译相结合的方式ꎮ首先ꎬ采用ＮＤＷＩ指数自动提取海岸线ꎬ但自动提取的海岸线精度不可靠ꎬ再采用人机交互解译的方式进行提取ꎬ并叠加地理国情监测数据判读海岸线的功能类型ꎮ对于变化区域的信息采集ꎬ本研究是将提取后的海岸线信息进行叠加分析ꎬ得到２０１３ ２０１６年海岸线的变化区域ꎬ并结合遥感影像各地物纹理及空间分布特征ꎬ目视判读各变化区域的土地利用信息㊁围填海状况等ꎮ３.３㊀外业核查由于部分海岸线及变化区域信息不能仅通过遥感影像解译直接获取ꎬ还需要去实地核查ꎬ具体核查内容包括海岸线类型㊁海岸线使用状况及重点开发情况及海岸线沿线土地利用现状情况等ꎮ由于研究区域范围广ꎬ重点选择变化较大㊁海岸线开发利用较多的区域进行核查ꎮ３.４㊀数据整合集成数据整合是指将内业遥感解译的成果ꎬ以外业核查为准逐一对照ꎮ经数据提取采集㊁一致性处理㊁外业核查㊁数据整合后形成海岸线分布数据㊁海岸线变化区域分布数据ꎮ４㊀海岸线变化分析经统计ꎬ２０１３年海岸线总长度为２５５３.６９ｋｍꎬ２０１６年为２６１９.２７ｋｍꎮ２０１３ ２０１６年海岸线长度变化及自然岸线长度变化趋势如图２所示ꎬ２０１３ ２０１６年大陆海岸线总长度逐年增长ꎬ而自然岸线长度却逐年减少ꎬ占比也呈降低趋势ꎮ图２㊀２０１３ ２０１６年海岸线变化趋势图Ｆｉｇ.２㊀２０１３ ２０１６ｃｏａｓｔｌｉｎｅｃｈａｎｇｅｔｒｅｎｄｃｈａｒｔ２０１３ ２０１６年期间ꎬ辽宁省海岸线长度变化明显ꎬ多处海岸线发生变化ꎬ变化区域示例如图３所示ꎮ很多海岸线变化区域都存在建设中的海岸工程ꎮ图３㊀海岸线变化区域对比图Ｆｉｇ.３㊀Ｃｏａｓｔｌｉｎｅｃｈａｎｇｅｒｅｇｉｏｎｃｏｍｐａｒｉｓｏｎｃｈａｒｔ(下转第１１２页)对最弱ꎻ②对比ＥＮＬꎬＧｏｌｄｓｔｅｉｎ滤波斑点影响最小ꎬ中值－自适应二级去噪效果次之ꎬ中值滤波去噪效果相对最弱ꎻ③对比ＥＰＩꎬ中值－自适应二级去噪滤波可以有效地保持边缘信息ꎬ各向异性扩散滤波效果次之ꎬＧｏｌｄｓｔｅｉｎ滤波效果相对最弱ꎻ④对比Ｓ/ＭＳＥꎬ各向异性扩散滤波能够较好地保持图像细节信息ꎬ中值－自适应二级去噪滤波效果次之ꎬＧｏｌ￣ｄｓｔｅｉｎ滤波效果相对最弱ꎮ综上所述ꎬ通过对４种滤波方法的定性与定量评价可以得出ꎬ中值－自适应二级去噪滤波和各向异性扩散滤波在滤除图像相位噪声和保持图像的细节信息方面均具有很好的自适应性ꎻ但是中值－自适应二级去噪滤波表现更加全面ꎬ滤波效率更高ꎬ而且对颗粒噪声的滤波效果更理想ꎮ４㊀结束语通过４种滤波算法的对比可以看出ꎬ不同滤波算法可以产生不同的滤波效果ꎬ在不同的应用场景下可以有针对性地选择有效的滤波方法ꎻ同时ꎬ本文的研究工作希望可以为后续滤波方法的精准应用提供一些参考与依据ꎮ另外ꎬ面对科技的飞速发展和需求的日益变化ꎬ通过不同滤波算法的改进与整合ꎬ实现更快速㊁更全面㊁更准确的滤波效果将是未来滤波算法研究的重要课题之一ꎮ参考文献:[１]㊀许才军ꎬ何平ꎬ温扬茂ꎬ等.ＩｎＳＡＲ技术及应用研究进展[Ｊ].测绘地理信息ꎬ２０１５ꎬ４０(２):１－９.[２]㊀王兴旺ꎬ张启斌ꎬ杨勇ꎬ等.ＩｎＳＡＲ干涉图滤波方法比较[Ｊ].安徽农业科学ꎬ２００９ꎬ３７(１７):８０９５－８０９７ꎬ８１２７.[３]㊀曹将兵.ＩｎＳＡＲ中干涉条纹图滤波方法的研究[Ｄ].北京:中国地质大学(北京)ꎬ２００７.[４]㊀王路晗.合成孔径雷达及阵列在三维成像中的应用研究[Ｄ].南京:南京大学ꎬ２０１８.[５]㊀王志勇ꎬ张继贤ꎬ黄国满.ＩｎＳＡＲ干涉条纹图去噪方法的研究[Ｊ].测绘科学ꎬ２００４ꎬ２９(６):３０－３３.[６]㊀李明亮ꎬ母景琴ꎬ王聪.雷达干涉条纹图滤波方法研究[Ｊ].计算机工程与设计ꎬ２００８ꎬ２９(１４):３７８２－３７８４.[７]㊀尹宏杰ꎬ王琪洁ꎬ王平ꎬ等.高条纹率ＩｎＳＡＲ干涉图滤波方法的对比研究[Ｊ].大地测量与地球动力学ꎬ２００９ꎬ２９(５):１３８－１４２.[８]㊀黄倩ꎬ麻丽香ꎬ张冰尘ꎬ等.干涉相位图的各向异性扩散方程滤波算法[Ｊ].电子与信息学报ꎬ２００６ꎬ２８(１１):１９９８－２００２.[编辑:张㊀曦](上接第１０８页)㊀㊀图４变化区域分布图显示了２０１３ ２０１６年辽宁省大陆海岸线变化区域的分布情况ꎬ海岸线及沿线变化区域呈明显空间分布差异ꎬ变化区域主要分布于渤海湾葫芦岛以东区域ꎬ与渤海沿岸相比ꎬ黄海沿岸分布较稀疏ꎬ且相对均匀ꎮ图４㊀海岸线变化区域分布图Ｆｉｇ.４㊀Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｃｏａｓｔｌｉｎｅｃｈａｎｇｅｒｅｇｉｏｎ５㊀结束语沿海区域社会经济的快速发展ꎬ大规模修建的海岸工程㊁快速发展的盐业㊁养殖业ꎬ导致海岸线变化明显ꎮ本文运用多时相遥感影像提取了２０１３ ２０１６年辽宁省海岸线信息ꎬ对海岸线的时空变化进行分析ꎬ有利于高效㊁翔实㊁准确地掌握辽宁省大陆海岸线沿线人类活动情况ꎬ了解沿线海洋资源㊁生态环境现状ꎬ科学地分析辽宁省大陆海岸线时空变化及开发利用潜力ꎬ为海岸线保护㊁环保督查等工作提供数据支撑ꎮ参考文献:[１]㊀任金华.江苏沿海盐田复耕适宜性评价与整治分区研究[Ｄ].南京:南京大学ꎬ２０１３.[２]㊀杨晓梅ꎬ周成虎ꎬ骆剑承ꎬ等.我国海岸带及近海卫星遥感应用信息系统构建和运行的基础研究[Ｊ].海洋学报(中文版)ꎬ２００２ꎬ２４(５):３６－４５.[３]㊀徐进勇ꎬ张增祥ꎬ赵晓丽ꎬ等.２０００ ２０１２年中国北方海岸线时空变化分析[Ｊ].地理学报ꎬ２０１３ꎬ６８(５):６５１－６６０.[４]㊀ＭＡＩＴＩＳꎬＢＨＡＴＴＡＣＨＡＲＹＡＡＫ.Ｓｈｏｒｅｌｉｎｅｃｈａｎｇｅａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｉｔｓａｎｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｔｏｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ:Ａｒｅｍｏｔｅｓｅｎｓｉｎｇａｎｄｓｔａ￣ｔｉｓｔｉｃｓｂａｓｅｄａｐｐｒｏａｃｈ[Ｊ].ＭａｒｉｎｅＧｅｏｌｏｇｙꎬ２００９ꎬ２５７(１－４):１１－２３.[５]㊀ＳＥＭＩＨＥ.ＣｏａｓｔｌｉｎｅｃｈａｎｇｅａｓｓｅｓｓｍｅｎｔａｔｔｈｅＡｅｇｅａｎＳｅａＣｏａｓｔｓｉｎＴｕｒｋｅｙｕｓｉｎｇｍｕｌｔｉｔｅｍｐｏｒａｌＬａｎｄｓａｔＩｍａｇｅｒｙ[Ｊ].ＪｏｕｒｎａｌｏｆＣｏａｓｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈꎬ２００７ꎬ２３(３):６９１－６９８.[６]㊀ＡＨＭＡＤＳＲꎬＬＡＫＨＡＮＶＣ.ＧＩＳ－ｂａｓｅｄａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｃｏａｓｔｌｉｎｅａｄｖａｎｃｅａｎｄｒｅｔｒｅａｔａｌｏｎｇｔｈｅｃｏａｓｔｏｆＧｕｙａｎａ[Ｊ].ＭａｒｉｎｅＧｅｏｄｅｓｙꎬ２０１２ꎬ３５(１):１－１５.[７]㊀孙丽娥ꎬ马毅ꎬ张杰ꎬ等.不同类型海岸线遥感解译标志建立和提取方法研究[Ｊ].测绘通报ꎬ２０１１(３):４１－４４.[８]㊀陈晓英ꎬ张杰ꎬ马毅ꎬ等.近４０年来三门湾海岸线时空变化遥感监测与分析[Ｊ].海洋科学ꎬ２００２(１２):３２－３５.[９]㊀陈曦ꎬ倪金ꎬ邴智武ꎬ等.辽宁省海岸线近百年变迁特征分析[Ｊ].地质与资源ꎬ２０１１ꎬ２０(５):３５４－３５７.[１０]㊀李琳ꎬ张杰ꎬ马毅ꎬ等.１９７６ ２０１０年鸭绿江口西水道岸线变迁遥感监测与分析[Ｊ].测绘通报ꎬ２０１２(Ｓ１):３８６－３９０.[编辑:张㊀曦]。
利用遥感技术进行海岸线动态监测的步骤
利用遥感技术进行海岸线动态监测的步骤近年来，随着气候变化和海洋环境的日益恶化，海岸线的动态监测变得尤为重要。
利用遥感技术进行海岸线动态监测，可以提供准确、便捷的数据，有助于科学研究和管理工作。
本文将探讨利用遥感技术进行海岸线动态监测的步骤，为相关领域的研究人员提供参考。
第一步：遥感图像获取遥感图像是进行海岸线动态监测的重要数据来源。
通过卫星或无人机获取高分辨率图像，可使监测效果更加准确。
在图像获取过程中，必须要考虑到海洋环境的多变性，例如天气状况、潮汐等因素，以确保图像质量和可靠性。
第二步：图像预处理通过图像预处理将原始图像转化为可用的数据，对后续的分析和处理起到关键作用。
图像预处理包括去噪、边缘检测、图像配准等步骤，以消除图像中的噪音和偏差，并提取出待监测的海岸线特征。
第三步：海岸线提取海岸线提取是利用遥感技术进行海岸线动态监测的核心步骤。
基于影像分析和计算机视觉算法，可以自动或半自动地提取出海岸线的位置。
常用的方法包括基于杂志、河流网络、图像分割等算法，可根据研究需求选择最合适的方法。
第四步：海岸线变化分析利用提取得到的海岸线数据，进行海岸线变化分析。
可以通过比较不同时间点的海岸线数据，计算出海岸线的变化率和方向。
同时，还可以利用地理信息系统（GIS）等工具，将海岸线变化数据与其他环境因素进行关联分析，以寻找可能的影响因素。
第五步：结果验证与评估在海岸线动态监测过程中，结果验证与评估至关重要。
通过与实地观测数据进行对比，验证遥感技术监测结果的准确性和可靠性。
同时，评估监测结果的稳定性和可行性，以确定监测方法的有效性，并作出相应的改进和调整。
第六步：数据展示与应用在完成海岸线动态监测后，对监测数据进行整理和分析，并进行数据展示与应用。
通过制作专题图、报告等形式，将监测结果向相关部门和研究人员进行推广和应用，为海岸线保护与管理提供科学决策支持。
综上所述，利用遥感技术进行海岸线动态监测的步骤包括图像获取、图像预处理、海岸线提取、海岸线变化分析、结果验证与评估、数据展示与应用等。
如何利用遥感数据进行海岸线测绘与变迁分析
如何利用遥感数据进行海岸线测绘与变迁分析遥感数据在海岸线测绘和变迁分析方面的应用越来越广泛。
利用遥感数据进行海岸线测绘可以提供高精度的海岸线数据，帮助我们更好地了解海岸线的动态变化。
同时，利用遥感数据进行海岸线变迁分析可以帮助我们预测未来海岸线的走向，为海岸线的管理和保护提供科学依据。
本文将介绍遥感数据在海岸线测绘和变迁分析中的应用，并探讨其优势和挑战。
一、遥感数据在海岸线测绘中的应用海岸线是陆地与海洋交界的界线，其位置和变化对海岸带的生态环境和人类活动都具有重要影响。
传统的海岸线测绘方法主要依赖于人工测量，费时费力且成本较高。
而利用遥感数据进行海岸线测绘可以大幅提高效率和精度。
遥感数据主要分为航空遥感和卫星遥感两种类型。
航空遥感常用的数据有航空摄影和激光雷达数据，而卫星遥感则包括高分辨率遥感影像和合成孔径雷达数据。
这些遥感数据可以提供多时相、多源波段、多分辨率的信息，有助于掌握海岸线的全貌和动态变化。
利用遥感数据进行海岸线测绘首先需要进行图像解译。
通过对底片、影像或雷达数据进行解析，可以辨识出海岸线的特征。
常见的海岸线特征包括海岸边界、滩涂和海岸植被等。
利用计算机辅助解译技术，可以快速准确地提取出海岸线的位置。
二、遥感数据在海岸线变迁分析中的应用海岸线是动态变化的，其受到多种自然和人为因素的影响。
利用遥感数据进行海岸线变迁分析可以帮助我们理解和预测海岸线的变化趋势，为海岸线的管理和保护提供依据。
海岸线的变迁分析主要通过比较不同时相的遥感影像来实现。
利用遥感影像的变化检测技术，可以发现海岸线的移动、侵蚀或者扩张等现象。
在进行海岸线变迁分析时，还可以结合其他地理信息数据如地形、潮汐和风速等，从而获得更全面的解读。
海岸线的变迁分析不仅可以告诉我们海岸线的历史变化，还可以预测未来的趋势。
通过建立变迁模型，可以利用过去的变化数据来预测未来海岸线的发展。
这对于制定海岸线保护策略具有重要意义，可以有效预防海岸线侵蚀带来的环境和经济损失。
黄河三角洲海岸线的演变特征分析
Ａｎ ｌｓｓｏ ｏｕ ｉｎ Ｃｈ ｒ ｃｅ ｉｔ ｓｏ ｅＣｏ ｓｌ ｅ ｏ ｅＹｅｌ ｗ ｖ ｒＤｅｔ ａｙ ｉ ｎ Ｅｖ ｌ ｔ ａ ａ ｔｒｓｉ ｆｔ ａ ｔ ｎ ｆｔ ｌ ｏ ｃ ｈ ｉ ｈ ｏ Ｒｉ ｅ ｌ ａ
Ｃ Ｅ Ｇ Ｙ － Ｚ Ａ ＧＪａ－ｕ ｉ， Ａ Ｇ Ｘａ－ａｇ Ｈ Ｎ ｉｉ， Ｈ Ｎ ｉ ｈ ａ Ｙ Ｎ ｉｏｙｎ ’ ｊ ｎ
Ｋｅ ｒ ｓ：ｒｍｏｅｓｎｓｎ ｙ ｗｏ ｄ ｅ ｔ ｅ ｉｇ；ｄ ｎ ｍｉ ｎｔｒｎ ｙ ａ ｃｍｏ ｉ ｉｇ；ｉｃ ｍｉｇｗａｅ ｎ ｅ ｉ ｎ ；ｃａ ｔｎ ｏ ｎ ｏ ｎ ｔｒａ ｄ ｓｄｍｅ ｔ ｏ ｓｌ ｅ；Ｙｅｌｗ ｖ ｒＤｅｔ ｉ ｌ ｏ Ｒｉｅ ｌ ａ
黄河 口具 有沙多水 少和 淤蚀交 替频 繁 的特点。在黄 河水 沙和海洋动力 的综 合影 响 下 ， 黄河 三 角洲 岸线 快 速地 发生 淤 进、 蚀退等一系列演变 。这种高频率海岸演 变给三角洲 地 区生 态环境和沿海工程设 施带来 了严 重 的安全 隐患… 。近年 来黄 河水沙量急剧 减少 ， 导致 黄河 三 角洲 海岸 线侵 蚀 现象． ３， ． ０ １ ３ Ｎｏ １ ０ｃ ．． ０１ ｔ ２ １
ＹＥ Ｌ Ｌ ０Ｗ ＲＩ ＥＲ Ｖ
【 题研究 】 专
黄河 三角洲海岸 线的演变特征分析
程义 吉 ， 张建 怀 杨 晓 阳 ，
（． １ 黄河河 口研 究院， 山东 东营 ２ ７９ ； ． ５ ０ １ ２ 山东黄河 河务局 ， 山东 济南 ２０ １ ） ５ ０ １
（ ．ｎｔｕｅｆｔｅＹｌｗ Ｒｖｒ ｓ ａｉｅ ｅ ａｃ ， ｏｇ ｉｇ２ ７ ９ ，Ｃ ｉａ ２ Ｙｌ ｉ ｒ ｈ ｎｏｇＢ ｒ ｕ ｉａ ５０ １ ｈｎ ） １Ｉｓｉｔ ｏ ｈ ｅｏ ｉ ｔ ｒ ｓ ｒｈ Ｄ ｎｙｎ ５ ０ １ ｈｎ ； ． ｅｏ Ｒｖ ａｄ ｎ ｕｅ ，Ｊ＇ ｎ２ ０ １ ，Ｃ ｉａ ｔ ｌ ｅＥｕ ｎＲ ｅ ｌ ｗ ｅＳ ａ ｎ
基于遥感和GIS的山东省岸线时空变化监测
（School of Geography and Environment, Shandong Normal University, Ji'nan Shandong 250014）
Abstract：In recent years, with the improvement of the status of marine land, the development and utilization of coast⁃ al areas of each country have been improved, which has caused the changes of the coastline. Changes in the coastline will cause changes in the coastal zone of a variety of resources and ecological processes, so the study on the change of coastline has important significance. Shandong Province ranked China's eastern coast, the geographical position is su⁃ perior, land and sea resources are rich and varied, with the continuously exploitation of ocean by Shandong Province will definitely cause changes in the coastline, this paper through visual solution and computer translation and classifi⁃ cation, remote sensing image information of Shandong Province coastline in 1995, 2000, 2005, 2010 and 2015 is ex⁃ tracted, five periods of thematic information on the coastline of Shandong Province is obtained, and the spatio-tempo⁃ ral changing rules and driving force are analyzed, providing scientific guidance and data support for coastline protec⁃ tion, development and utilization of Shandong Province coastline by relevant departments . Keywords: Shandong province; coastline; spatio-temporal change
如何进行海岸线变迁监测与分析
如何进行海岸线变迁监测与分析近年来，随着气候变化和人类活动的加剧，海岸线的变迁成为了一个备受关注的话题。
海岸线变迁监测与分析是对海岸线演变过程进行全面、系统把握的重要手段。
本文将介绍如何进行海岸线变迁监测与分析，并探讨其在自然灾害防治、城市规划和环境保护等方面的应用。
首先，海岸线的变迁监测需要借助遥感技术。
遥感技术可以通过卫星、航空和地面传感器获取海岸线的影像数据，进而实现海岸线的监测。
传统的方法主要依靠人工解译影像，但这种方法耗时费力且存在误差。
近年来，随着计算机技术的发展，自动化遥感影像解译方法应运而生。
利用人工智能算法，可以更快速、准确地提取海岸线信息，为海岸线变迁分析提供数据支持。
其次，海岸线变迁监测与分析需要考虑多种因素。
首先，海洋动力因素是导致海岸线变迁的最主要因素之一。
海浪、海流、潮汐等海洋动力过程的作用下，沉积物在海岸带内迁移、沉积，从而引起海岸线的变迁。
此外，河口输沙、岛屿遮挡、岸坡地质等因素也会对海岸线的变迁产生影响。
因此，在进行海岸线变迁监测与分析时，需要综合考虑多种因素的综合作用，建立起一个全面、系统的分析框架。
然后，海岸线变迁监测与分析的结果可以在多个领域得到应用。
首先是自然灾害防治。
海岸线变迁监测可以帮助我们及时发现海岸线后退、侵蚀等迹象，预测海岸带的灾害风险，并采取相应的防灾措施。
例如，根据分析结果，可以采取堤防加固、海岸植被恢复等措施，保护沿海地区的生命财产安全。
其次是城市规划。
海岸线变迁监测可以为城市的规划和发展提供参考依据。
通过监测海岸线的演变趋势，可以预测未来几十年甚至更长时间内的海岸线位置，从而避免将建设用地置于海岸线的风险区域，从而保障城市的可持续发展。
最后是环境保护。
海岸线变迁监测可以帮助我们及时发现海岸带的生态环境变化，保护和修复沿海湿地、栖息地等重要生态系统，并保护珍稀濒危物种的栖息地。
然而，海岸线变迁监测与分析也面临一些挑战。
首先是数据获取的困难。
龙口市20年间海岸带变化的遥感监测
但 是 如何 从 海水 中提取 低 潮 线信 息 仍 然是 一 个 难
题 本文 以多 源数 字遥感 图像 为数 据 源 ． 面 以下 水 部 分运用 水深遥 感 理论 为指 导 ． 海水 深度 与影 像 对 灰 度进行 相关 回归 分析 ，通过 建立 遥感 水深 模 型 ． 反 演 水深 ．再结 合 一定 潮 汐 资料 实 现低 潮线 的提 取： 水面 以上部 分则 采用人 机 交互 目视 解译 技术 提 取 海岸带 信息 ． 在此 基础上 对 不 同时期 的海 岸带 进
同年 代 的海 岸线 、 潮 线 和低 潮 线 。通 过 与 基 准线 和 人 为 因 素 的 对 比 分析 ． 高 研究 海岸 带 的时 空 变 化 规律 ． 影 响 海 及
岸 带 时 空变 化的 主 导 因素 。研 究结 果 表 明 ， 口市 海岸 带 总体 变 化 趋 势 是 ： 人 Ｔ海 岸 外 ． 岸带 趋 于 向 陆 地移 动 ． 龙 除 海
１１ ｍ． 均高 潮 为 １ ４ 平 均低 潮 为 ０３ ｍ． 均 ． ７ 平 ． ｍ． ４ ．８ 平 潮差 １ ６ 沿 岸海流 变化特 征 ： 浪的波 射线分 布 ． ｍ。 ０ 波
与风 向颇 为一 致 ， 有 明显 的季 节性 冬 季 ． 具 东北 向
浪 占优势 ． 常浪向为 Ｎ 夏季 ． 向浪 占优势 ， 浪 Ｅ． 南 常 向为 Ｓ Ｅ． 年 以 ｓ Ｓ 全 Ｅ向浪 出现 频率 最高 ． 高一 般 浪
维普资讯
第 ９卷 第 ２期 ２０ ０ ７年 ４月
地 球 信 息 科 学
如何使用遥感影像进行海岸线演变分析和海洋环境监测
如何使用遥感影像进行海岸线演变分析和海洋环境监测随着科技的进步，遥感技术在环境监测领域发挥着越来越重要的作用。
特别是在海洋环境监测中，遥感影像不仅可以提供全球范围内的数据，还可以帮助科学家们分析海岸线的演变情况。
本文将介绍如何使用遥感影像进行海岸线演变分析和海洋环境监测，并探讨其在环境保护和资源管理方面的应用。
一、遥感影像在海岸线演变分析中的应用海岸线是海洋与陆地之间的分界线，其演变过程与自然因素和人类活动密切相关。
传统的海岸线监测方法通常需要人工测量、摄影测量等，耗时费力且工作量巨大。
而使用遥感影像进行海岸线演变分析，可以大大简化工作流程，并提供全球范围内的数据。
通过对不同时期的遥感影像进行比对，可以快速获取海岸线的变化情况，并进一步分析其背后的影响因素。
二、海洋环境监测中的遥感影像应用除了海岸线演变分析外，遥感影像在海洋环境监测中还具有广泛的应用。
例如，通过监测海水温度、叶绿素-a 浓度、浮游植物分布等指标，可以实时监测海洋生态环境的变化。
此外，遥感影像还可以用于监测海洋污染物的扩散情况。
通过对污染物的反射特征进行分析，可以追踪和监测溢油事故、废物排放等事件，为环境保护提供有力的数据支持。
三、遥感影像在环境保护和资源管理中的应用海岸线演变分析和海洋环境监测是环境保护和资源管理的重要组成部分。
遥感影像提供了高分辨率、大范围的数据，可以全面了解海岸线变化的趋势和原因，为决策者提供科学依据。
同时，遥感影像还可以帮助识别和监测海洋生态系统中的生物多样性，并评估人类活动对生态系统的影响。
这些信息对于制定环境保护政策和资源管理规划具有重要意义。
四、遥感技术的发展趋势和挑战随着遥感技术的不断发展，高分辨率、高频率的遥感影像将成为未来海岸线演变分析和海洋环境监测的重要数据源。
此外，遥感技术与人工智能、大数据分析等技术的结合也将进一步提升海洋环境监测的效率和精度。
然而，在使用遥感影像进行海岸线演变分析和海洋环境监测时，仍面临着数据解译、遥感参数提取等挑战。
基于遥感测量的海岸线变化与分析
Ｄ ：０ ３７ ／ ． ｓ ．０ ０１８ ．０ ２０ ．１ ＯＩ １ ．８６ ｊｉ ｎ １０ －９ ０ ２ １ ．２ ０ ９ ｓ
基 于遥 感 测 量 的海 岸 线 变化 与分 析
李 静 ， 张 鹰
（ 南京师范大学地理科学学院 ， 江苏 南京 ２０４ ） １０６
摘 要 ：采 用较 高分辨 率的卫 星影像 ， 影像 的 空 间数 据 进行 挖 掘 ， 译 出不 同时期 的 海 岸线 ； 盐 对 解 在
Ａｎ ｌ ｓｓ ｏ ｏ ｓ ｌ ｅ ｃａｎ ｅ ｂ ｅ ｎ ｒ ｍ ｏ ｅ ｓ ｎ ｉ ｅ ｓ ｅ ｅ ｔ ａ ｙ ｉ ｆ ｃ ａ ｔｉ ｈ ｇ ａ ｄ ｏ ｅ ｔ ｅ ｓｎｇ ｍ ａ ｕｒ ｍ ｎ ｎ ｓ
Ｌ 她 ， ＨＡ ｉｇ Ｉ Ｚ ＮＧ Ｙ Ｉ ｌ （ ｃｏｌｆＧｏ ｒ ｈ ａ Ｓｉ ｃ ，Ｎ ｎ ｎ ｏｍ ｌ ｎ ｅ ｉ ，Ｎ ｎｉ １０ ６ ｈ ａ Ｓｈｏ ｏ ｇａ ｉ ｌ ｅ ｅ ａｊ ｇＮ ｒａ ｉｒ ｔ ａ ｎ ２０ ４ ，Ｃ ｉ ） ｅ ｐ ｃ ｎ ｃ ｉ Ｕ ｖ ｓｙ ｊｇ ｎ
ｎ ａｌ ｍ ｆｔ ｅ ｃ ａ ｔ ｎ ｅ ｇｈ Ｗａ ｕ ｏ ｅ ｒｙ４ ｋ ｏ ｈ ｏ ｓｌ ｅ ｌｎ ｔ ｓ ｃ ｔｄ ｗｎ．Ｔｈ ｔａｇ ｔｎｎ ｒｃ ｓ ｆ ｔｅ ｃ ａｔｉｅ ｓｏ ｄ ｄ ｗｎ ｄ ｒｎ ｈ ０ ｉ ｅ ｓｒｉｈ ｅ ｉｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｏ ｈ ｏ ｌ ｌｗｅ ｏ ｕ ｇ ｔｅ ｓ ｎ ｉ ｐ ｒｏ ｒ ｍ ０ ９ ｔ ０１ ｈ ｅ ａ ｎ ａ ｖ ｒｇ ｍｇ ａ ａｉｎ ｒｔ ｆｔ ｅ ｃ ａｔｉｅ ｏ ｎ ｃ ｅ ｇ Ｃｉ ａ ｇ ｄ ｆｏ ４ ｔ ｅ ｉｄ ｆｏ ２ ０ ｏ ２ ０．Ｔ ｎ ｕ ａ ｅａ ｅ ｐ ｒｄ ｔｏ ａｅ ｏ ｏ ｓｌｎ ｆＹａ ｈ ｎ ｔ ｒ ｎ ｅ ｒｍ ｍ ｏ ｌ ｈ ｙ
基于卫星图像的海岸线变化检测与分析
基于卫星图像的海岸线变化检测与分析一、前言海岸线是陆地与海洋交界处的自然界界线，同时也是人类活动的重要场所。
特别是近海城镇，海岸线的变化与变动直接影响城市的发展与人民的生活。
而卫星遥感技术正是一种非常有效的手段，能够全面、高精度地检测海岸线的变化与分析。
本文将介绍基于卫星图像的海岸线变化检测与分析技术。
二、海岸线变化检测与分析技术1. 遥感数据获取卫星遥感技术是判断海岸线变化与分析的基础。
遥感数据包括影像数据、矢量数据、高程数据以及地面观测数据等。
其中影像数据是最为常用的遥感数据，它可以展现海岸线上的各种地貌特征，包括水体、沙滩、岩石等。
2. 影像去噪与校正在获取影像数据之后，需要进行预处理。
常见的预处理步骤包括去噪与校正。
去噪可以有效地去除掉影像中的噪点。
影像校正则可以将影像与实际地面的坐标系统进行匹配，以确保像素点与地面上的物理点之间的对应关系。
3. 海岸线提取海岸线提取是海岸线变化检测的重要步骤。
提取海岸线需要利用遥感图像上的视觉特征与算法。
常见的海岸线提取算法包括边缘检测算法、形态学算法、角点检测算法、模板匹配算法等。
在提取海岸线时，需要考虑到潮汐等自然因素的影响。
因此，可以针对不同的潮汐时段进行海岸线提取，以获得更加准确的数据。
4. 海岸线变化检测海岸线变化检测是基于卫星图像的海岸线变化分析的重要一环。
采用海岸线提取算法可以获得两个时期的海岸线，并应用数学计算方法进行变化分析。
常用的海岸线变化分析包括面积变化分析、线长变化分析、角度变化分析等。
这些分析可以有效的反映出两个不同时间间隔内海岸线的变化状况，以评价海岸线变化的情况。
5. 海岸线变化原因分析海岸线变化的影响因素较为复杂，如地形、物理条件、人为因素等。
通过对海岸线变化原因的深入分析，可以为海岸线的管理、规划与保护提供前提条件。
常见的海岸线变化原因分析方法包括地形分析法、沉积物分析法、风暴预测分析法等。
三、案例分析以青岛市为例：青岛市是中国的一座海滨城市，其由26个海滨行政区域组成。
如何进行海岸线变迁监测与分析
如何进行海岸线变迁监测与分析海岸线是连接陆地和海洋的界限，它随着时间的推移会发生变化，这种变化被称为海岸线变迁。
海岸线的变迁对于海洋环境研究、城市规划以及自然灾害预防等领域具有重要意义。
本文将探讨如何进行海岸线变迁监测与分析。
一、遥感技术在海岸线变迁监测与分析中的应用遥感技术是指通过卫星、飞机等远离被观测对象并使用传感器记录数据的方法。
在海岸线变迁监测与分析中，遥感技术可以提供大范围、高精度的数据，对于海岸线的变化进行有效监测具有重要作用。
1.1 高分辨率卫星影像在海岸线监测中的应用高分辨率卫星影像能够捕捉到海岸线上细小的变化，如滩涂的增减、河口的变化等。
通过对不同时间段的卫星影像进行对比，可以快速发现和分析海岸线的变迁情况。
1.2 激光雷达技术在海岸线变迁分析中的应用激光雷达技术可以获取地表高程数据，对于海岸线的变迁分析非常有帮助。
通过多次激光扫描获取的数据，可以生成不同时间点的高程模型，进而计算出海岸线的位置和变化量。
二、海岸线变迁监测与分析方法除了遥感技术，还有其他多种方法可以用于海岸线变迁的监测与分析。
2.1 地面测量法地面测量法是通过在海岸线上设置控制点，使用全站仪等设备进行定点测量，获取海岸线的位置信息。
这种方法精度较高，但需要大量人力和物力的投入，适用于小范围的海岸线变迁监测。
2.2 实地考察法实地考察法是通过人工走访和测量，获取海岸线的位置和变迁情况。
这种方法可以结合地形图、航空摄影图等辅助资料进行综合分析，可以获取较为详细的海岸线变迁信息。
2.3 数学模型法数学模型法是通过建立数学模型来描述和分析海岸线变迁过程。
常用的模型包括数学统计模型、物理过程模型等。
这种方法能够预测未来海岸线变迁趋势，并为相关工程规划提供依据。
三、海岸线变迁监测与分析的意义海岸线变迁监测与分析可以为海洋环境研究和城市规划提供重要参考。
在海洋环境研究中，了解海岸线的变化可以探讨海洋侵蚀、海平面上升以及气候变化等问题。
如何利用遥感技术进行海岸线变迁监测
如何利用遥感技术进行海岸线变迁监测遥感技术是一种利用航空器或卫星对地球表面进行观测和测量的技术。
它通过记录并分析电磁波辐射的反射、散射和吸收等特性，得出地表的信息，包括海岸线的变迁情况。
利用遥感技术进行海岸线变迁监测具有很大的优势，可以提供准确、及时的数据，并帮助我们更好地了解和应对海岸线的变化。
首先，遥感技术可以提供高分辨率的影像数据，帮助我们观测和分析海岸线的变迁情况。
通过卫星或航空器拍摄的影像可以提供全面、连续的观测数据，使我们能够全面了解海岸线的现状和演变情况。
利用卫星遥感技术，我们可以获取大范围的海岸线图像，包括陆地和海洋交界处的地貌、植被、河口等信息。
这些数据可以帮助我们绘制海岸线的变迁图，发现海岸线的稳定性和可持续发展的问题。
其次，遥感技术可以提供多源数据对比分析，更加准确地监测海岸线的变迁情况。
在利用遥感技术进行海岸线变迁监测时，我们可以利用多源数据进行对比分析，进一步提高监测的准确性和可靠性。
例如，我们可以利用不同时间段拍摄的卫星影像来比较海岸线的位移情况，判断其是否发生了变化。
同时，我们还可以结合激光雷达遥感数据，获取更加精确的地形高程信息，从而更好地理解海岸线的变迁过程。
此外，遥感技术还可以提供时序数据分析，帮助我们研究和预测海岸线的变迁趋势。
通过连续观测和记录海岸线的变化，我们可以建立起准确的时序数据，进而分析海岸线变迁的规律和趋势。
利用时间序列图像数据，我们可以计算出海岸线的变迁速度，并预测未来的演化趋势。
这样，我们就可以及时采取措施，预防和应对海岸线的退缩、侵蚀等问题。
除了以上提到的海岸线变迁监测方法，遥感技术还可以结合地理信息系统（GIS）等技术手段，进行更加全面和深入的研究。
地理信息系统可以用来处理、分析和展示遥感数据，帮助我们更好地理解和应用海岸线监测的结果。
例如，我们可以将遥感数据与地形、地貌、潮汐等数据进行叠加分析，揭示海岸线变迁的驱动力和背后的原因。
通过综合分析不同的数据，我们可以更全面地了解海岸线变迁的机制，并制定相应的保护和管理策略。
基于遥感数据和GIS的海岸线动态变化监测与分析方法
基于遥感数据和GIS的海岸线动态变化监测与分析方法海岸线是海洋与陆地之间的边界线，是自然界最为活跃变化的地貌，也是生态系统与经济发展的重要界面。
然而，受到气候变化、人类活动和自然灾害等多种因素的影响，海岸线常常发生动态变化，给海岸带的生态环境和社会经济带来挑战。
为了及时了解和监测海岸线的动态变化，以便进行有效的资源管理和环境保护，遥感数据和地理信息系统（GIS）技术被广泛应用于海岸线动态变化的监测和分析。
一、遥感数据在海岸线监测中的应用遥感数据是通过卫星、航空器等远距离感应设备获取的海岸线信息。
遥感数据具有大范围、高时空分辨率、多源数据等特点，可以提供详细的海岸线变化信息。
常用的遥感数据包括激光雷达数据、多光谱影像和合成孔径雷达数据等。
激光雷达数据由激光测距仪发射的激光束扫描海岸线，并通过接收装置接收反射回来的激光信号，从而测量出海岸线形状和高程信息。
激光雷达数据能够提供高分辨率的地表形态信息，是目前最为精确的海岸线监测方法之一。
多光谱影像是通过卫星或航空器拍摄的多波段影像数据，可以提供丰富的地表信息。
在海岸线监测中，通过对多光谱影像进行分类和变化检测，可以有效地提取出海岸线的位置和变化情况。
此外，合成孔径雷达数据也可以用于海岸线监测，其具有较高的穿透力和观测能力，能够在多云、多雾等恶劣环境下获取准确的海岸线信息。
二、GIS技术在海岸线分析中的应用GIS技术是结合地理信息系统和数据库管理系统的综合性信息处理技术，可以对遥感数据进行空间分析、变化检测和模拟模型建立等操作。
在海岸线分析中，GIS技术可以将遥感数据与地理信息进行一体化处理，实现对海岸线变化的监测、分析和预测。
首先，GIS技术可以通过栅格和矢量数据的集成，提供准确的海岸线位置信息。
通过对遥感数据的处理和分析，可以将海岸线提取出来，并与其他空间数据进行叠加和分析，得到详细的海岸线位置信息。
其次，GIS技术可以对海岸线变化进行时序分析。
通过时间序列遥感数据的处理和分析，可以获得海岸线的演变过程，包括海岸线的蚀刻和淤积、海岸线退缩和前进等变化现象。
基于遥感解译的长岛南五岛海岸线时空变化研究
此外， 还收集 了 １ ９ ７ ０年 的地 形 图 ， ２ ０ １ ２年 的纸 质 海 图 。地形 图 经 过 扫 描 校 正 后 ， 用 于提取 １ ９ ７ ０
大黑 山 岛 、 小 黑 山岛 、 庙岛） ， 地 处 渤海 、 黄 海 交 汇
处， 胶 东半 岛 和 辽 东 半 岛之 间 ， 隶 属 山 东 省 烟 台 市 的长 岛 县 管 辖 。 长 岛 属 于 国家 级 重 点 风 景 名 胜 区、 国家级 自然 保 护 区 和 国 家 森 林 公 园 ， 岛 屿
年 以来 ， 长 岛南五 岛岸 线发 生 了明显 的 变迁 ， 岸 线 变迁 形 式 与海 岸 地 貌 类 型和 人 类 围填 海 活
动 密切 相 关 ： 基 岩 海岸 的岸 段表 现 为缓 慢侵 蚀 ； 砂砾 质海 岸 表现 为 缓慢 侵蚀 或 淤 积 ； 人工 围填 海岸 段表 现 为岸 线 向海快速 淤进 ， 而人 工 固定海 岸 （ 如环 岛公路 、 码 头） 等岸 线则表 现为 稳定 。
关 键词 ： 南五 岛； 海岸 线 ； 时空 变化 ； 围填 海
中 图分 类 号 ： Ｐ７ ３ ７ ． １ ７ 文 献 标 志码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ５ —９ ８ ５ ７ （ ２ ０ １ ５ ） ０ ７ —０ ０ ４ ９ —０ ３
１ 引 言
随着海 洋 经济 的快 速 发展 ， 海 岛 海 岸带 开发 利 用成 为海 洋 经 济发 展 的一 项 重 要 内容 。然 而 ， 由于海 岛 海 岸 带 资 源 有 限 ， 环境 承载力低 ， 海 岛 过 度 开发利 用 引起 了一 系 列 的环 境 问题 ， 如海 岸 侵蚀 、 海 岛 面 积 缩 小 等 。 因此 ， 开 展 海 岛 岸 线 时 空 变化 研究 ， 对 保 障海 岛及 周 边 海 域 可 持 续 发展 具 有 重要 意 义 。卫 星遥 感 技 术 具 有 空 间 分 辨 率
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Geomatics Science and Technology 测绘科学技术, 2016, 4(4), 109-116 Published Online October 2016 in Hans. /journal/gst /10.12677/gst.2016.44013文章引用: 孔梅, 王绍凯, 孟祥亮, 高洁. 基于遥感的山东省海岸线时空变化分析[J]. 测绘科学技术, 2016, 4(4): 109-Spatial and Temporal Changes of Shandong Coastline Based on RSMei Kong, Shaokai Wang, Xiangliang Meng, Jie GaoShandong Province Environmental Monitoring Centre, Jinan ShandongReceived: Sep. 23rd , 2016; accepted: Oct. 11th , 2016; published: Oct. 14th , 2016Copyright © 2016 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/AbstractIn this paper, based on the technology of GIS and RS, coastlines in the year of 2000 and 2010 of Shandong were interpreted from remote sensing images. The analysis of spatial and temporal changes of coastlines shows that: Shandong coastline changes are mainly affected by human fac-tors. The total length of the coastline is increasing in the past ten years, which is evidently in the changes of artificial coastline. The temporal and spatial variation is mainly reflected in industrial land use, town and port construction. With the increase of artificial coastline, natural coastline reduced. Compared with human activities, the impacts of natural changes such as river estuary deposition and erosion on the coastline of Shandong province are relatively small.KeywordsCoastline, Remote Sensing, Spatial-Temporal Change, Shandong Province基于遥感的山东省海岸线时空变化分析孔 梅，王绍凯，孟祥亮，高 洁山东省环境监测中心站，山东 济南收稿日期：2016年9月23日；录用日期：2016年10月11日；发布日期：2016年10月14日摘 要本文基于遥感技术与GIS 技术，提取了2000年、2010年的山东省海岸线，并对十年间山东省海岸线变化孔梅等进行了系统分析。
结果表明：十多年来，受人为开发与海陆作用的综合影响，山东省的海岸线总长度呈增加趋势，主要以人工岸线的增加为主，如建设围堤和码头岸线的迅速增加。
随着人工岸线的增加，自然岸线相应减少，主要以砂砾质岸线和淤泥质岸线的减少为主。
人类工程建设是山东省海岸线变化的最主要原因。
与人类活动相比，自然变化如河口淤积与侵蚀对山东省海岸线影响比较小。
关键词海岸线，遥感，时空变化，山东省1. 引言海岸线是海洋与陆地的分界线，海岸线变化直接影响潮间带滩涂资源量及海岸带环境，海岸带是全球变化的敏感地区，研究海岸线变化对于了解海岸带生态环境变化具有重要意义。
近年来，环黄渤海地区发展迅速，海岸带资源开发利用强度大幅度增加，从而导致了山东省海岸线的显著变化。
刘艳霞等[1]针对潮汐涨落及潮滩坡度对岸线监测的影响，提出了利用两景影像计算潮滩坡降进而获取岸线的方法。
常军等[2]以Landsat影像作为数据源，利用监督分类方法对黄河口的海岸线进行了动态监测，并分析了岸线变化与入海水沙之间的关系。
徐进勇等[3]利用遥感数据分析了中国北方的海岸线时空变化，认为海岸线长度增大(或缩减)会导致整体海岸线分形维数增大(或缩小)。
李行等[4]以Landsat TM 影像作为数据源，对江苏省海岸线的时空变化进行了分析。
姚晓静等[5]利用遥感技术分析了海南岛海岸线近30年的时空变化。
国内学者基于多源遥感影像和GIS技术，对我国自北向南多个区域岸线变化进行了详细研究，但是对于山东省整体岸线类型分布及时空变化分析未见有详细论述。
本文以Landsat TM影像作为数据源，综合利用遥感与GIS技术，对山东省海岸线时空变化进行详细分析。
研究中提取了2000年、2010年的山东省海岸线，对十年间山东省海岸线变化进行了系统分析。
2. 研究区概况山东省海岸带分为2个自然区，共5个自然岸段。
2个自然区为鲁北平原海岸区和鲁东丘陵海岸段区。
其中鲁北平原海岸区又分成2个海岸段，即黄河三角洲泥质海岸段、潍北平原泥质海岸段；鲁东丘陵海岸区又分成3个海岸段，即蓬黄掖沙质海岸段、山东半岛东部南部基岩港湾海岸段、日照沙质海岸段[6]。
鲁北平原海岸段区，西起漳卫新河河口，东至烟台莱州市虎头崖，主要属滨州市、东营市、潍坊市管辖，地势平坦，多粉砂淤泥质潮滩，黄河从此区入海，土壤多属滨海盐土，石油、地下卤水丰富。
其黄河三角洲泥质海岸段，西起漳卫新河河口，东至小清河河口，该岸段降水最少；其潍北平原泥质海岸段，西起小清河河口，东至虎头崖，组成物质以粗粉砂及粉砂质细砂为主，地下卤水资源丰富。
鲁东丘陵海岸段区，北起莱州市虎头崖，南至日照的绣针河口，为烟台、威海、青岛、日照所管辖。
海岸带以基岩港湾为主体。
其蓬黄掖沙质海岸段，即蓬莱—龙口—莱州海岸段，西起虎头崖，东至蓬莱城，以沙质海岸为主；山东半岛东部、南部基岩港湾海岸段，北起蓬莱城，南至胶南与日照交界处的吉利——白马河河口附近，海岸以基岩港湾海岸为主，港湾众多；日照沙质海岸段，北起吉利——白马河河口，南至绣针河河口，以沙质海岸为特色，浅海海底为水下平原。
3. 研究方法3.1. 海岸线分类系统针对海岸变化及其影响因素分析，将海岸线类型首先分为人工岸线和自然岸线两个一级类，在自然孔梅等岸线和人工岸线的基础上进行详细划分如表1所列。
经详细划分后的人工岸线与国家海洋局制定的海岸基本功能规划的海洋功能区类型(国家海洋局，2009) [7]具有一致性，有利于监测海岸变化和海岸资源管理与规划。
3.2. 各类海岸线特点由于潮位的升降和风引起的增水或减水作用，海岸线常在一定范围内往复波动(海岸线波动范围即潮间带)。
不同区域的海岸地形特征和潮位差值不一，因此海岸线波动空间范围也不相同。
我国国家标准《海洋学术语海洋地质学》(GB/T18190-2000) [8]将海岸线定义为“海岸线是海陆分界线，在我国系指多年大潮高潮位时海陆界线”，由此可以判断海岸线空间位置。
1) 淤泥质岸线界定淤泥质海岸主要受潮汐作用塑造的低平海岸，潮间带宽而平缓。
在这种海岸的潮间带之上向陆一侧常有一条耐盐植物生长状况明显变化的界线，即为岸线。
此外，受上冲流的影响，在上冲流的上限常有植物碎屑、贝壳碎片和杂物等分布的痕迹线，即是岸线所在。
2) 砂砾质岸线界定砂砾质岸线多发育在上游与下游落差较大的入海河口两翼和基岩岬角之间的海湾顶部。
砂砾质海岸线一般比较平直，在砂砾质海岸的海滩上部常常推成一条与岸平行的脊状砂砾质沉积，海岸线一般确定在现代滩脊的顶部向海一侧。
有陡崖的砂砾质海岸的岸线界定：有陡崖的海滩一般无滩脊发育，海滩与基岩陡岸直接相接，崖下滩、崖的交接线即为岸线。
在遥感影像砂滩往往反射率较高，呈亮白色。
3) 基岩岸线界定基岩岸线多发育于隆起带的大陆边缘，如辽东半岛海岸、山东半岛海岸、浙东-桂南隆起段海岸等，基岩海岸广泛分布。
受海陆长期作用影响，基岩海岸多被塑造出海蚀崖、海蚀阶地等地貌形态，且在潮间带有大粒径砾石分布，海蚀崖底部即是基岩岸线位置所在。
Table 1. Classification of coastline表1. 海岸线分类分类系统说明海岸线自然岸线未经人为因素干扰，受自然海陆作用状态下的海岸淤泥质岸线位于淤泥或粉砂质泥滩的海岸线砂砾质岸线位于沙滩的海岸线基岩岸线位于基岩海岸的海岸线生物岸线由红树林、珊瑚礁和芦苇等组成海岸线河口入海河口与海洋的界线(鉴于河口特殊性，后文详述) 人工岸线经人工改造后形成的事实海陆界线养殖围堤由人工修筑的，用于养殖的堤坝盐田围堤围垦用于盐碱晒制而围垦的堤坝农田围堤用于农作物种植的人工堤坝码头岸线修筑港口码头所形成的岸线建设围堤用于城镇建设的围垦岸线交通围堤用于交通建设的人工修筑堤坝孔梅等4) 人工岸线界定人工岸线类型中养殖围堤、盐田围堤、农田围堤、交通围堤、码头岸线和建设围堤等六类海岸线有着类似的结构：人工构筑物向陆一侧不存在平均大潮高潮时海水能达到的水域，人工构筑物向海一侧的水陆分界线即是海岸线。
人工岸线在影像上反映为有明显的人工作用痕迹。
3.3. 海岸线提取方法本研究中，所用到的数据是：2010年：CBERS-02B全色影像(2.36 m)与HJ-1/TM多光谱影像融合，实现现状年海岸带土地覆盖数据高分辨率提取；2005年：TM遥感影像和部分地区的高分影像；2000年：TM多光谱(30 m)与全色波段融合(15 m)。
根据全国生态环境十年变化(2000~2010年)遥感调查与评估项目实施方案(环境保护部、中国科学院，2011)，结合实地调查资料和海岸线在遥感影像上的成像特征，采用基于灰度分割的方法提取水边线。
研究中，基于ENVI遥感图像处理软件，加载几何校正后的遥感影像，分析中红外1.55~1.75 um波段在水边线处灰度值范围，以确定灰度分割阈值；根据每景中红外1.55~1.75 um波段水边线处分割阈值，对影像进行分割；利用非监督分类中K-Means方法对分类结果进行分类；并将分类后的结果导出为矢量格式。