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1、基于遥感技术的湖泊水环境变化研究,论文题目,导师：答辩人：专业：,研究概述,基于遥感技术的湖泊水环境变化研究,1、研究背景,研究的目的和意义,本文研究方式,研究对象,太湖，中国五大淡水湖之一，位于今江苏省南部，长江三角洲南部，它是中国华东区域最大的湖泊，是我国经济最发达，投资最具活力的地区之一。,2、数据处理,本文使用1998年、2004年和2010年三个时相的遥感影像利用ERDAS软件进行处理。,数据预处理,数据预处理是遥感影像的前期处理工作，主要包括几何校正、影像裁剪和图像增强等几步。,2、数据处理,几何校正,校正前,校正后,几何校正,消除影像相对于地面研究物发生如扭曲、拉伸、偏移等几何畸
2、变。,2、数据处理,卫星TM类影像的校正,图像的一次变换，诸如：旋转、位移、翻转等,航空类影像,几何校正类型,几何校正程序,数据预处理,多项式变换、投影变换、图像仿射变换、非线性均匀变换等,图像裁剪过程是为了突出研究区域，排除其他非实验数据的干扰，同时有助于提高软件处理速率。（AOI裁剪）（以1998年数据为例）,2、数据处理,数据预处理,影像裁剪,影像裁剪,2、数据处理,影像增强,数据预处理,根据研究内容的相关属性，按特定的需求突出图像的某些信息，同时削弱或除去某些不需要的信息。使其比原始图像更适合研究的需要。,图像增强的方式都具有一定的针对性，应用是应当合理选择。,单个像元灰度值,自身及周
3、围像元灰度值,基于多波段对每个像元灰度值,大气补偿混淆光谱,空间域到频率域的转变,基于高程改正地形,空间关系分析处理,图像的基本处理：代数、色彩、变化监测,自身及周围像元灰度值,基于多波段对每个像元灰度值,空间域到频率域的转变,空间关系分析处理,图像的基本处理：代数、色彩、变化监测,2、数据处理,数据预处理,图像增强,以1998年影像为例,空间增强-聚焦分析,2、数据处理,影像分类,根据地物大小、形状、色调、阴影以及纹理构造,2、数据处理,影像分类,在本文的研究中由于对于太湖的水环境没有先验知识，所以采用非监督分类方法进行影像分类。（如下图1998年遥感影像非监督分类）,2、数据处理,分类后处
4、理,分类后处理是遥感图像在进行监督分类或非监督分类后的优化处理，因为无论哪种处理都是依照图像的光谱特征进行聚类分析，带有一定的盲目性。所以需要对获得结果再进行处理，得到相对理想的结果，便于图像分析，提高精确性。,聚类分析是一种多元统计分类法，反映不同目标的等级序列；过滤分析是对经Clump处理后的Clump类组再处理，根据定义的大小，删除Clump图像中的较小类组图斑，并将其赋值为0；去除分析是对遥感影像中经处理的图斑或Clump类组归类；分类重编码主要针对非监督而言，在非监督过程中，一般要定义多余要求的分类级，在通过了ISODATA聚类获得分类方案后，对照原始影像，判断各类别的专题属性，然后
5、对相似或类似的分类经图像重编码进行合并。,2、数据处理,专题图输出,专题图的制作对于后期的专题研究具有重要作用，一幅完整的专题图一般由图廓线、格网线、坐标注记、图名、图例、指北针、比例尺等辅助要素构成。,3、结果与分析,:,水质恶化因素,3、结果与分析,分布状况,东太湖地区尤为严重,太湖北部及东部地区，主要来自工业和生活污水的排放,太湖中部以南及一些河流在太湖的的入河口,3、结果与分析,原因分析,通过对太湖流域及其周围城镇的实地调查并结合相关研究资料分析，导致太湖水质恶化主要有以下原因：（1）工业排污不达标，污水处理设备陈旧；（2）农业化肥农药施用量大，禽类分散养殖；经济发达，人员流动量大，生
6、活污水排放严重超标；（3）太湖水体富营养化现象严重，其中以东太湖最为严重。由于太湖的渔业养殖主要在东太湖地区，围网覆盖湖面，难以清理水生类植被；（4）由于东太湖地处太浦河入河口处，所以该湖湾成为洪水期太湖重要的泄洪通道，大量来自太湖流域西部及西南部山区的洪水径流，通过东太湖东流入海，洪水携带的泥沙在经过水比较浅的东太湖时，泥沙沉积在湖底，根据调查，东太湖松软淤积层平均厚度接近1m，淤积物中泥沙占98.46%，有机质只占1.54%，说明外源性泥沙确是东太湖淤浅的主要原因。,4、解决建议,5、研究展望,从遥感图像上提取与湖泊环境变化有 关的信息或者说建立这二者之间的反演关系,四维空间的定量探索,谢谢!,
