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近年来由于石油工业和石油运输业的迅猛发展,油井井喷和油轮溢油事故频繁发生,造成了很大的环境破坏,因此针对溢油灾害的快速应急响应的需求越来越突出。只有在多手段海洋溢油监测的基础上,快速准确的获取与发布溢油分布趋势信息,才能为进一步溢油的监测方案调整、溢油清理等灾害应急响应提供强有力的技术支持。 海上溢油分布范围很大,常规手段很难做到实时监测,遥感技术成为目前海上溢油监测最有效的手段,GIS作为空间信息处理的手段,可以实现溢油监测信息提取与产品制作的一体化处理。但是遥感影像处理与GIS空间分析是两个独立的学科,分别涉及不同的软件,操作繁杂,对业务化人员要求很高。本文的目标就是要实现遥感影像处理算法与GIS信息可视化平台的高度无缝集成,建立基于GIS的海上溢油监测业务化系统,实现整个监测数据处理、信息提取、产品制作、快报发布等过程的自动化处理。 本文首先对遥感影像处理算法进行分析,确定算法封装方案,实现遥感影像的提取、信息分类、投影、增强等算法,并将实现的算法封装成动态链接库。遥感影像算法有很多参数,在计算过程中需要用户交互指定参数值,为了实现算法的自动运行,本文结合业务工作,分别赋予参数经验值。本文采用GIS手段,分析业务部门需求,设计一键业务化产品制作流程,在.NET平台集成调用遥感影像算法动态链接库,基于提取结果实现溢油监测相关产品制作与发布。为了解决遥感算法提取斑块粗糙、破碎严重的问题,本文在GIS环境下采用腐蚀膨胀等方法对遥感影像图斑进行精细化处理,提高了溢油斑块精度;海上溢油受海洋流场运动影响最剧烈,为了将溢油分布与海洋流场进行叠置显示,对海洋流场数据其进行解析、渲染、抽稀;因为基于遥感影像提取的溢油信息存在伪信息,所以本文设计溢油区概率统计算法,并以GIS的方式实现,该算法主要依据溢油区与海上航道、海岸线、钻井平台的距离,分别赋予不同的权重进行统计。 本文的研究内容已经在业务部门试运行,初步满足了业务化应用需求。