探讨海滨景区浒苔信息提取中无人机多光谱影像的应用（海洋生物学论文） ㊣ 精品文档 值得下载

指数范围在之间，分布宽度与实地测量的厚的区域基本吻合。

图与为同地理位臵同时间的航拍影像提取的浒苔区域指数分布情况和实地照片浒苔分布情况，图为实地测量的与图对应的同位臵浒苔分布区域纵向厚度分布剖面示意图，经多处实地测量与指数分布区域对比分析不同厚度的宽度误差不超过。

图靠岸浒苔厚度分布情况靠岸浒苔总重量的计算公式如下式中为该区增大在以后，反射率达到最大值，此时叶绿素对电磁波的吸收特征微弱。

由于浒苔和岸边植被的种属与生长环境的差异，其所含的叶绿素，营养物质和水分不同，者在各个波段的反射与吸收情况存在数值差异。

在绿波段的反射峰处，岸边植被的地表反射率在以下，而浒苔的地表反射率已超过，浒苔的地表反射率数值略大于岸边植被，差别并不明显在红波段处，岸边植被的地表反射率均值在附近，浒苔的地表反射率均值在附近，差别不明显在红边波段，浒苔的地表反射率随波长变化斜率大于岸边植被在近红外波段，浒苔的地表反射率达，而岸边植被的地表反射率为，两者差异较大。

图不同植被指数浒苔提取结果表不同植被指数浒苔提取阈值与提取探讨海滨景区浒苔信息提取中无人机多光谱影像的应用海洋生物学论文应敏感的特点，从而选取种指数来做区分提取浒苔和岸边植被的对比研究，与常用的植被指数提取的植被范围作对比分析，并以人工目视解译为基准做精度的验证。

植被指数计算公式如下式中表示归化植被指数，表示中分辨率成像光谱仪陆地叶率数值上存在差异，说明可以利用光谱特性将者进行区分。

不同指数对比研究及阈值的设定根据植被指数计算公式，对研究区多光谱数据进行植被指数计算，不同指数处理后显示影像对比效果见图，发现在影像上，植被与其他地物亮度明显不同，但浒苔与岸边植被差别不明显，另外个涉及红边的指数对于浒苔和岸边植被具有定的区分效果，但与其他地物的区分不明显。

图不同植被指数计算后效果图在指数运算后的影像上，分别选取定数量的植被，道路，沙滩，海水的样本，进行统计，见图。

中植被的分布曲线与其他地物没有相交，因其利用了植被对近红外强反射及红光强吸收的特点可以明显的将植被与其他地物进行区分，沼，顾行发，陈兴峰，尹球，等黄海浒苔灾害遥感立体监测光谱学与光谱分析，曾韬，刘建强北京号小卫星在青岛近海浒苔灾害监测中的应用遥感信息，邢前国，郑向阳，施平，等基于多源多时相遥感影像的黄东海绿潮影响区检测光谱学与光谱分析，汪沛，罗锡文，周志艳，等基于微小型无人机的遥感信息获取关键技术综述农业工程学报，毛智慧，邓磊，孙杰，等无人机多光谱遥感在玉米冠层叶绿素预测中的应用研究光谱学与光谱分析，吴孟泉，郭浩，张安定，等年年山东半岛海域浒苔时空分布特征研光谱学与光谱分析，李苑溪，陈锡云，罗达，等铜胁迫下玉米叶片反射光谱的红边位臵变化及其与叶绿素的关系光谱学与光谱分析，李冬雪结语本文利用无人机搭载的多光谱成像仪，获取了年月日乳山银滩高分辨率多光谱正射影像利用地物光谱仪获取了浒苔与岸边草地的光谱曲线通过实地测量得到了浒苔厚度的分布情况。

利用软件在正射多光谱影像上对浒苔和岸边植被选取定数量的样本点统计了个波段两者的地表反射率情况。

发现在红边波段，浒苔与岸边植被存在明显数值差异，基于这特点，可以将两者进行区分。

但因种植被指数对植被与其他地物的区分不明显，在做浒苔与岸边植被区分提取时，会受到其他地物的干扰，影响精度，所以本文在提取的植被图像基础上，利用带有红边波段的研究区位于威海市乳山银滩图，地理坐标为。

该区域为乳山市重要的旅游度假的胜地。

自年绿潮灾害以来，每年都有大量绿潮堆积在景区海滩景区景观遭到严重破坏，需投入大量人力物力进行收集打捞和处理。

据威海市海洋与渔业局年数据显示，年处臵的浒苔达到峰值，达万。

如此大规模的浒苔若处臵不及时，堆积的浒苔易腐烂发出恶臭，对景区旅游造成显著影响。

本文利用不同浒苔厚度所对应的指数范围的不同来建立靠岸浒苔生物量估算模型，同时给出了靠岸浒苔的体积，估算值与实际清理的浒苔质量差异在个数量级以下。

浒苔干湿比般在左右，湿重与干重约有倍以上的关系，随着上岸时间的不同谱分析，李冬雪，高志强，尚伟涛，姜晓鹏，宋德彬，张媛媛基于无人机多光谱影像的海滨景区浒苔信息提取研究海洋环境科学，基金国家自然科学基金项目山东省联合基金项目科技部基础支撑项目青岛海洋科学与技术国家实验室鳌山科技创新计划项目。

本文利用不同浒苔厚度所对应的指数范围的不同来建立靠岸浒苔生物量估算模型，同时给出了靠岸浒苔的体积，估算值与实际清理的浒苔质量差异在个数量级以下。

浒苔干湿比般在左右，湿重与干重约有倍以上的关系，随着上岸时间的不同，浒苔的质量会有明显的差异，这也是造成误差的主要来源，但此误差可以根据浒苔上岸时间建立湿重干重关系模型，并将测量值统换算为种植被指数对浒苔和岸边植被提取对比分析，并利用指数对研究区内靠岸浒苔的体积和质量进行了粗略估算。

经研究发现，种植被指数均可以将浒苔与岸边植被进行区分提取，最高的精度，最低的精度可达。

利用指数建模估算的研究区内浒苔的总体积约为，质量约为，为基于无人机高精度影像海滨景区绿潮灾害动态监测及清理工作提供有效方法。

参考文献颜天，于仁成，周名江，等黄海海域大规模绿潮成因与应对策略鳌山计划研究进展海洋与湖沼，于仁成，孙松，颜天，等黄海绿潮研究回顾被指数计算后效果图在指数运算后的影像上，分别选取定数量的植被，道路，沙滩，海水的样本，进行统计，见图。

中植被的分布曲线与其他地物没有相交，因其利用了植被对近红外强反射及红光强吸收的特点可以明显的将植被与其他地物进行区分，指数并没有明显的将植被与其他地物进行区分。

为了减少在浒苔与岸边植被区分提取时，其他地物的干扰，本文首先利用指数将植被提取出来，然后利用指数在提取的影像基础上将浒苔与岸边植被做区分。

探讨海滨景区浒苔信息提取中无人机多光谱影像的应用探讨海滨景区浒苔信息提取中无人机多光谱影像的应用海洋生物学论文浒苔的质量会有明显的差异，这也是造成误差的主要来源，但此误差可以根据浒苔上岸时间建立湿重干重关系模型，并将测量值统换算为干重来得以避免。

建模时，浒苔厚度的划分是阶梯式的，实际的浒苔厚度多是连续的，且不同厚度的分界有时也并不明显，但就整体分布情况而言，呈中间厚两边薄的分布趋势，这使得在计算厚度时取其均值是可行的，另外，这由阶梯式划分产生的误差，通过后续利用指数提取不同厚度浒苔分布的面积得以进步减小。

对于靠岸浒苔与岸边植被的区分提取及生物量估算的方法，可以推广使用到其他区域的海岸线，对于沙滩狭窄的区域，浒苔会分布到岸边草地或灌木等区域，这使得浒苔与岸边植被的区分提取显得尤为重潮灾害监测方面也发挥了重要作用，已经实现利用无人机监测小范围绿潮的分布情况，并结合卫星遥感以及现场调查数据估算了黄海绿潮初始生物量，实现了利用无人机航拍数据辅助船只进行漂浮绿潮的打捞工作。

目前，基于无人机多光谱数据对海滨景区浒苔与岸边植被进行区分提取方法的研究很少。

本文通过无人机获取的多光谱影像，分析浒苔和岸边植被的光谱特征，并进步分析，种植被指数对浒苔与岸边植被的区分提取情况，检验不同指数提取的可靠性，并基于浒苔的提取方法建立生物量估算模型，为海滨景区绿潮灾害的预警和绿潮藻的清理工作提供有力的指导方法。

材料与方法研究区概况磁波的吸收特征微弱。

由于浒苔和岸边植被的种属与生长环境的差异，其所含的叶绿素，营养物质和水分不同，者在各个波段的反射与吸收情况存在数值差异。

在绿波段的反射峰处，岸边植被的地表反射率在以下，而浒苔的地表反射率已超过，浒苔的地表反射率数值略大于岸边植被，差别并不明显在红波段处，岸边植被的地表反射率均值在附近，浒苔的地表反射率均值在附近，差别不明显在红边波段，浒苔的地表反射率随波长变化斜率大于岸边植被在近红外波段，浒苔的地表反射率达，而岸边植被的地表反射率为，两者差异较大。

图岸边植被和湿浒苔的光谱曲线靠岸浒苔是成面状覆盖在沙滩上，测量选取的浒苔样本点厚度约，选取的岸边草地长势重来得以避免。

建模时，浒苔厚度的划分是阶梯式的，实际的浒苔厚度多是连续的，且不同厚度的分界有时也并不明显，但就整体分布情况而言，呈中间厚两边薄的分布趋势，这使得在计算厚度时取其均值是可行的，另外，这由阶梯式划分产生的误差，通过后续利用指数提取不同厚度浒苔分布的面积得以进步减小。

对于靠岸浒苔与岸边植被的区分提取及生物量估算的方法，可以推广使用到其他区域的海岸线，对于沙滩狭窄的区域，浒苔会分布到岸边草地或灌木等区域，这使得浒苔与岸边植被的区分提取显得尤为重要。

无人机航拍具有高清晰高效灵活成本低实时传输等特点，已经在生态环境监测自然灾害监测和精准农业等方面得到了很好的应用，。

在展望海洋与湖沼，顾行发，陈兴峰，尹球，等黄海浒苔灾害遥感立体监测光谱学与光谱分析，曾韬，刘建强北京号小卫星在青岛近海浒苔灾害监测中的应用遥感信息，邢前国，郑向阳，施平，等基于多源多时相遥感影像的黄东海绿潮影响区检测光谱学与光谱分析，汪沛，罗锡文，周志艳，等基于微小型无人机的遥感信息获取关键技术综述农业工程学报，毛智慧，邓磊，孙杰，等无人机多光谱遥感在玉米冠层叶绿素预测中的应用研究光谱学与光谱分析，吴孟泉，郭浩，张安定，等年年山东半岛海域浒苔时空分布特征研光谱学与光谱分析，李苑溪，陈锡云，罗达，等铜胁迫下玉米叶片反射光谱的红边位臵变化及其与叶绿素的关系光谱学与光海洋生物学论文。

结语本文利用无人机搭载的多光谱成像仪，获取了年月日乳山银滩高分辨率多光谱正射影像利用地物光谱仪获取了浒