基于CYGNSS的毛里求斯石油污染海域时空特性研究文献综述

 2022-01-08 10:01

全文总字数:3433字

文献综述

文 献 综 述一.研究背景及意义石油是现代工业生产的重要原料之一,需求量巨大,而石油在海上的开采、运输、存储过程中存在着一定的溢油风险,溢油污染不仅会影响到水产养殖等多方面的而且会给海洋生态带来严重的污染,因此对于海面溢油的监测和其时空特性研究有着重要意义8月6日,若潮号(MV Wakashio)货轮在印度洋毛里求斯东南端的珊瑚礁上搁浅引发了大规模的漏油事故。

这艘日本船载有200吨柴油和3900吨燃料油,估计有1000吨在船体破裂时漏入海中,造成大量海洋生物死亡。

本次课题演技以此为背景,结合遥感影像数据可视化石油污染区域,通过具体经纬度信息检索CYGNSS数据来分析其数值特征的连续变化。

建立一套完整石油泄漏到清理的海域反射信号的时空特性变化图并给出相关建议。

二.国内外研究现状GNSS-R海洋遥感监测通过GNSS卫星海洋反射信号,可以反演在海洋气象学、海洋水文学等方面的重要海洋状态物理参数,目前GNSS-R技术在海洋遥感监测方面主要用于海面测高、海面测风、海面溢油监测等。

在1994年开展的机载实验中,国外学者首次探测到经还海面散射的GPS信号;2000年基于基尔霍夫光学近似模型建立了海面散射信号理论模型;2002年国外学者在时延拓展的基础上,通过考虑散射信号的多普勒效应将一维时延相关功率波形拓展到二维的时延-多普勒相关功率。

目前监测石油溢油的技术主要包括利用合成孔径雷达(synthetic aperture ,SAR)和侧视机载雷达(side-looking airborne radar,SLAR)以及包括可见光和红外/紫外遥感在内等的光学探测器。

但雷达功耗大探测成本高,而光学探测器则受天气影响严重,而GNSS-R技术对于电离层阻碍物穿透力强,受到气候环境因素的影响小。

2011年西班牙E.Valencia等人提出将GNSS-R技术用于海面溢油探测,2014年Li等人对非相干成像探测海面溢油的方法进行了仿真研究,提出了解决模糊度问题的双天线观测模式,2017年陈闪闪提出了根据北斗反射信号进行海面溢油检测技术研究。

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