基于合成孔径雷达图像数据的渔船特征研究

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1、学校代码：10264研究生学号：M090302447上海海洋大学硕士学位论文题目：基于合成孔径雷达图像数据的渔船特征研究FishingVesselCharacterAnalysisBasedonthe英文题目：DataDerivedfromRadarsat-2专业：渔业资源研究方向：渔业遥感姓名：张忠指导教师：李继龙研究员二O一二年四月上海海洋大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何

2、其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：2012年月上海海洋大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权上海海洋大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密□学位论文作

3、者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日上海海洋大学博/硕士学位论文答辩委员会成员名单姓名工作单位职称备注杨宁生中国水产科学研究院研究员主席刘英杰中国水产科学研究院研究员委员樊恩源中国水产科学研究院研究员委员张晓琴中国水产科学研究院研究员委员黄其泉渔业工程研究所研究员委员杨文波中国水产科学研究院助研秘书答辩地点中国水产科学研究院答辩日期2012521基于合成孔径雷达图像数据的渔船特征研究摘要近年来人类的捕捞能力已经远远超过了海洋渔业资源的最大承受能力，从而危及了海洋渔业捕捞业的的可持续发展。为了捕捞生产安全和海洋渔业资源

4、得到保护，需要对海上渔船进行监测。对渔船的监测手段主要包括：通过岸基雷达对渔船监测；渔政船的巡逻；在渔船上安装船载的基于GPS定位的船舶监视系统(VMS)来实现对渔船的管制和监督；以及利用卫星遥感技术对海洋渔船的监测等。其中卫星遥感技术在渔船监测上的运用是当前研究的焦点。本文的研究就是针对实测的渔船长、宽、长宽比等数据和通过目视解译方法提取的RADARSAT-2图像中的渔船的长、宽、灰度等数据进行分析，并根据航向和作业航速对SAR图像渔船数据进行修正，然后建立起两者之间的内在联系。本文的主要工作有：（1）回顾了遥感发展的历史和

5、现状。对国内外利用卫星遥感技术对船舶的监测现状做了综述和分析，提出了利用遥感技术监测渔船的实际意义，确定了渔船监测的基本方法。（2）介绍了相关利用遥感监测船舶的技术手段，以及本文所使用到的SAR图 像的数据处理方法。（3）在山东沿海的沙子口港、黄岛港、石岛渔港、凤城港、积木涯港、阜鑫 渔港等13个渔港的渔船进行实地测量，获取了渔船的几何特征，包括材质、长、 宽等数据，并结合GoogleEarth测量数据以及文献查阅的渔船数据，对渔船实际 几何特征数据进行分析归纳。（4）利用ENVI软件，对选取的HH、HV、VV三种极化方式分辨

6、率分别为5.2×4.7、12.5×12.5、6.25×6.25的4景RADARSAT-2图像数据，进行读取，辐射 校正，几何校正，大气校正等预处理以及滤波处理和灰度校正处理。（5）通过目视解译的方法对处理完毕的RADARSAT-2图像获取海洋背景灰 度、船舶的长、宽、灰度等数据。根据海洋灰度与船舶灰度差异，利用灰度值差 异分析识别海上船舶。根据船舶航向和作业航速对船舶的长宽数据进行修正，从 而获得修正后的渔船数据。I（6）将实测渔船的数据与通过RADARSAT-2图像获取的修正后的船舶数据对比分析，建立起两者之间的关于渔船几何

7、等特征的内在联系，为提高对海上渔船监测的准确性提供参考。关键词：渔船监测；Radarsat-2；船舶几何数据IIFishingVesselCharacterAnalysisBasedontheDataDerivedfromRadarsat-2ABSTRACTInrecentyears,humanfishingcapacityhasexceededthebearingabilitytomarinefisheryresourcesandcauseproblemstomarinefishingsustainabledevelopme

8、nt.Therfore,effectivemomitoringoffishingvesselinfishinggroundbecomenecessary.Monitoringmethodoffishingboatsmainlyincludes:shore-basedradar