黄海绿潮灾害应急遥感监测与预测预警系统PDF电子书下载

1 概况 1

1.1 背景 1

1.2 “绿潮系统”业务化运行流程 1

1.3 “绿潮系统”主要内容及成果 2

2 绿潮研究现状 5

2.1 绿潮遥感监测研究现状 5

2.2 绿潮预测模式研究现状 6

2.3 绿潮应急监测和预测预警业务现状 7

3 黄海绿潮应急遥感监测技术 8

3.1 光学遥感监测技术 8

3.1.1 现场光谱测量与分析 8

3.1.2 绿潮信息提取 9

3.1.3 绿潮分布范围提取 21

3.2 SAR遥感监测技术 25

3.2.1 绿潮后向散射特性 25

3.2.2 基于动态阈值的海面目标提取算法 26

3.2.3 基于目标特征的海面绿潮识别算法 26

3.3 多源数据融合技术 28

3.3.1 基于数值模拟技术的多时间窗遥感信息匹配融合 28

3.3.2 绿潮卫星遥感监测信息融合 29

3.4 技术成果 31

4 黄海绿潮环境动力实时同化预报技术 32

4.1 绿潮海表面环境动力预报系统 32

4.1.1 绿潮海表面环境动力预报模式介绍 32

4.1.2 模式设置及运行 38

4.2 绿潮海洋环境动力预报系统 41

4.2.1 ROMS模式介绍 41

4.2.2 FVCOM模式介绍 48

4.2.3 模式设置及运行 51

4.3 海洋环境动力实时同化预报技术 54

4.3.1 数据同化的意义 54

4.3.2 气象模式资料数据同化 54

4.3.3 地波雷达海流数据同化 61

4.4 预报系统验证 71

4.4.1 海表面环境动力预报系统验证 71

4.4.2 海洋环境动力预报系统验证 72

4.5 技术成果 73

5 黄海绿潮发展过程应急预测预警技术 74

5.1 黄海绿潮应急快速漂移预测模式建立 74

5.1.1 拉格朗日粒子追踪方法介绍 74

5.1.2 风力系数 75

5.1.3 风偏角 75

5.1.4 考虑障碍物的阻挡作用 75

5.1.5 绿潮应急预测方法建立 76

5.2 黄海绿潮应急快速漂移预测模式和结果验证 76

5.2.1 海流和风力系数的比值修正研究 76

5.2.2 风拖曳角度变化对绿潮漂移路径影响研究 80

5.2.3 绿潮应急漂移预测结果和验证 82

5.3 绿潮生态动力学模式研究 87

5.3.1 绿潮生态动力学模式建立 87

5.3.2 绿潮生物量计算 88

5.4 绿潮灾害等级划分和警报发布技术 90

5.4.1 基本原则 90

5.4.2 绿潮等级划分 91

5.4.3 绿潮预报警报等级划分 91

5.4.4 绿潮预报警报内容及发布格式 92

5.5 技术成果 92

6 黄海绿潮分布和漂移年度趋势预测方法研究 94

6.1 绿潮分布和漂移路径年际变化特征 94

6.1.1 绿潮首次发现及分布年度变化 94

6.1.2 最大覆盖及分布面积年度变化 95

6.1.3 同期覆盖面积及分布面积年度变化 97

6.2 绿潮漂移路径年际变化机理研究 99

6.2.1 黄海绿潮漂移趋势分析 99

6.2.2 黄海绿潮发生期间季风差异分析 100

6.2.3 黄海绿潮发生期间环流差异分析 101

6.3 绿潮分布和漂移路径年度趋势预测技术 103

6.3.1 黄海和青岛近海表层环流与风应力的季节变化特征 104

6.3.2 青岛近海向岸流年际变化与黄海环流 106

6.3.3 青岛近海向岸流年际变化与黄海海面风应力 111

6.3.4 黄海表层流年际变化与850hPa位势高度 115

6.3.5 青岛近海向岸流和850hPa位势高度年际变化与SST 117

6.3.6 年度趋势预测主要结论 118

6.4 技术成果 120

7 黄海绿潮灾害综合业务化平台研制 121

7.1 绿潮应急遥感监测模块 121

7.1.1 研究目标 121

7.1.2 研究内容 121

7.1.3 研究技术路线 122

7.1.4 关键技术研究 123

7.2 绿潮应急预测模块 134

7.2.1 研究目标 134

7.2.2 研究内容 134

7.2.3 研究技术路线 134

7.2.4 关键技术研究 134

7.3 平台特色 157

7.3.1 实现基于多源影像的绿潮信息自动提取 157

7.3.2 绿潮数值模式空间分区的并行计算技术 157

7.3.3 构建绿潮业务一体化流程 157

7.4 技术成果 157

8 “绿潮系统”业务化运行情况和重大案例应用 158

8.1 “绿潮系统”业务化运行概况 158

8.2 2008年北京奥运会帆船／板赛绿潮预警保障工作 158

8.2.1 浒苔路径漂移预测工作 159

8.2.2 浒苔卫星遥感信息解译工作 159

8.2.3 浒苔专项监视监测预测工作 161

8.2.4 浒苔环境专项预报工作 161

8.3 2012年亚沙会绿潮预警保障工作 162

8.3.1 绿潮卫星加密监测工作 163

8.3.2 精细化绿潮漂移预测工作 165

8.3.3 现场保障服务工作 165

8.3.4 海洋环境预报工作 167

8.3.5 海洋环境观测工作 167

8.4 2013年综合平台业务化运行情况 168

9 社会、经济效益 172

参考文献 175