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水下三维激光扫描系统在水下结构物检测中的应用

近年来,为响应国家海洋强国发展战略,海洋工程的建设也得到了更多的重视。而一些服役时间较长的海洋工程结构,由于自然和人为因素造成了不同程度的缺陷或损伤,为确保海洋工程结构的安全可靠,需对其进行相应的检测、评估和维护。目前水下结构检测应用手段主要包括水下目视检测、水下磁粉检测、水下超声波检测和水下射线检测等。这些检测方法有各自的侧重点,也都存在一定的不足, 譬如检测能力有限、检测精度低、检测时间长、费用高或者对人体有害等[1]。

  • 2022-03-04
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无人机高光谱技术在各行各业的应用

成像技术和光谱技术是传统的光学技术的两个重要方向,成像技术能够获得物体的影像,得到其空间信息;光谱技术能够得到物体的光学信息,进而研究其物质属性。20世纪70年代以前,成像技术和光谱技术是相互独立的学科,随着遥感技术的发展,成像光谱技术迅速发展起来,它是一种快速、无损的检测技术,具有光谱分辨率高、多波段和图谱合一的特点,能在大尺度范围内识别地表并深入研究其地表物质的成分及结构。目前成像光谱技术已经成为遥感技术的发展趋势之一,并在军事侦察、海洋遥感、地质勘探、植被分析等领域得到越来越广泛的应用。

  • 2022-03-04
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北极航道保障体系探讨

北极航道,通常指四条北冰洋航道:东北航道,西北航道,中央航道,洋桥航道。东北航道(Northeast Passage)即北方海航道(Northern Sea Route,NSR),是指欧洲经北冰洋到亚洲的航道。东北航道从大西洋沿岸港口出发,经挪威海北上,东进穿越俄罗斯与北冰洋毗邻的海域,最后由白令海峡进入太平洋。西北航道(Northwest Passage,NWP)是美洲经北冰洋到亚洲的航道,即连接东亚和北美东海岸的经过加拿大北极群岛的航道。中央航道(Transpolar Sea Route,TSR)又称穿极航道,是指欧洲或美洲从北冰洋经北极点到亚洲的航道。洋桥航道(Arctic Bridge Route,ABR)指欧洲与美洲之间经北冰洋的航道。

  • 2022-03-03
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卫星通信在我国海洋应用中存在的问题与发展建议

围绕国家海洋战略发展需求,为全面提升我国海洋经济开发、权益维护、安全管控、防灾减灾等能力,需要依托先进的电子信息、网络通信等技术和手段,提升海上信息传输保障能力。作为海洋通信的重要手段,卫星通信以其灵活方便、传输带宽较高、可提供跨越地域的通信覆盖等特点,成为海洋通信应用的重要手段,也将在未来发挥越来越重要的作用。

  • 2022-03-03
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海岸带地理环境遥感监测

海岸带作为连接海洋和陆地系统的特殊地理地带,与人类的生存与发展密切相关,但其自然和生态环境极其脆弱和敏感。气候变化和人类活动给海岸带环境带来了巨大压力,导致其生态环境不断恶化。近年来遥感技术已成为海岸带地理环境监测的重要手段之一,在海岸带规划、管理和保护中扮演着举足轻重的角色。

  • 2022-03-03
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载波调制激光雷达技术在海洋探测中的应用

蓝绿(532nm)激光雷达已应用于从水面和机载空中平台来探测水下目标。在该应用中,光波长比声波的波长短,具有更高的空间分辨率,并且可实现高搜索速率及多次重复使用的特点。在利用激光雷达实现海洋探测中存在的最大问题是,光通过海水信道时会被高度散射,尤其是海水的后向散射尤为严重。在光学信号接收端,由于后向散射光形成了强烈的背景噪声电平,致使探测目标的分辨率降低,对比度变差。在激光雷达实现对海洋环境参量的监测和水下目标探测中,抑制海水的后向散射是核心问题。

  • 2022-03-03
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多源多算法遥感水边线提取适配模型研究

运用多时相多光谱遥感影像提取序列水边线,配合潮位信息进行潮滩地形反演,是目前获取大范围淤泥质潮滩数字高程模型的有效途径。而水边线提取的位置精度和效率,会直接影响后续潮滩地形建模的精度和效率。如何从多光谱潮滩影像上快速准确地提取水边线,一直是国内外学者的研究热点。遥感水边线提取方法可以总结为两类,一类是边缘检测方法,另一类可以归为分类分割法。研究表明,无论是传统的边缘检测法、阈值分割法、还是基于分类的方法均无法在任何情况下得到准确的水边线提取结果,而且,这些方法都需要后续的大量修正算法而无法快速得到连续的水边线。为此,根据影像来源、水边线的模糊程度、水边线的潮位位置,针对不同潮滩类型,尝试提出关联各种影响因素的多源多算法水边线提取适配模型,并采用多光谱影像对适配模型的有效性进行验证。

  • 2022-03-03
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地球磁场的变化及磁暴现象的原因分析

地球磁场不是孤立存在的,是一种偶极型的存在,类似于将一个磁铁棒放到地球中心,让地球磁场的北极能够在大概上对着南极,进而产生磁场形状,但这里的南北极并不能与通常地理上的南北极做到位置重合,在位置上存在着磁偏角。磁场向外太空绵延伸展数万公里,就形成了地球的磁圈。

  • 2022-03-03
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