基于遙感水邊線的潮位特征線推算——以大豐市淤泥質潮灘為例.pdf

1、淤泥質潮灘位于海陸交互的敏感地帶，隨著潮汐的漲落，使得潮灘周期性的被海水淹沒，具有敏感性、多變性、復雜性，是海岸帶動態(tài)監(jiān)測的重點區(qū)域。其中潮位特征線是海岸帶動態(tài)監(jiān)測中最基礎的數(shù)據(jù)，由于常規(guī)的地形調查受到地形、氣候、水文、人力等因素的限制，導致無法進行大范圍潮位特征線的獲取。遙感技術具有覆蓋范圍廣、信息量大、全天候和不受自然條件限制等優(yōu)點，在大范圍潮位特征線提取研究中相較于傳統(tǒng)方法具有很大的優(yōu)勢。
　　本研究以具有典型特征的大豐市淤

2、泥質潮灘為研究區(qū)，選用Landsat5、8遙感影像為主要遙感數(shù)據(jù)源，在對淤泥質潮灘地形特征分析的基礎上，利用不同遙感提取方法實現(xiàn)了淤泥質潮灘水邊線的準確、快速提取;通過構建潮位線性插值模型，結合驗潮站衛(wèi)星成像時刻潮位，推算出灘面水邊線高程;提出了兩種基于遙感水邊線間接推算潮位特征線的方法，為大范圍淤泥質潮灘地形觀測提供有效技術手段，并為淤泥質潮灘岸灘演變研究提供基礎數(shù)據(jù)。論文主要的研究內容及結論如下:
　　一、淤泥質潮灘地形特征分

3、析與水邊線提取。利用野外地形調查資料，系統(tǒng)分析了淤泥質潮灘的地形特征，并基于單波段閾值及監(jiān)督分類兩種方法對潮灘水邊線進行了提取研究。結果顯示，兩種方法都能夠較好的提取淤泥質潮灘水邊線，其中監(jiān)督分類方法提取精度更高，逼近真實的水邊線。
　　二、灘面水邊線高程推算?；谒桓恼?，建立潮位線性插值數(shù)學模型;通過對潮位資料進行調和分析，推算驗潮站衛(wèi)星成像時刻潮位，并對比分析了不同長度的潮位資料調和計算結果差異。研究發(fā)現(xiàn)，潮位資料越長調

4、和常數(shù)計算精度越高，潮位預報越準確;根據(jù)驗潮站衛(wèi)星成像時刻潮位，推算出灘面水邊線高程，并對計算結果進行精度驗證，其平均絕對誤差為0.1m，總體精度為81％。
　　三、潮位特征線推算。通過統(tǒng)計驗潮站潮位資料，獲得當?shù)爻蔽惶卣髦?將潮位特征線的推算轉化為潮位特征點的計算，分別基于單一時相及多時相水邊線，結合潮位及實測坡度數(shù)據(jù)，運用空間數(shù)據(jù)分析方法間接推算出潮位特征線，并進行精度驗證，其中基于單一時相水邊線推算結果偏離實測點的平均距離1