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基于卫星高光谱遥感影像的浅海水深反演方法
被引量：
10
1
作者
张源榆
黄荣永
+2 位作者
余克服
樊明顺
周国清
《地球信息科学学报》
CSCD
北大核心
2020年第7期1567-1577,共11页
遥感水深反演具有非接触测量和省时省力等优点,能够为航海、岛礁工程与珊瑚礁生态调查等活动提供重要参考。随着高光谱遥感卫星数量的增长,基于高光谱遥感影像的水深反演具有良好的发展与应用潜力。HOPE(Hyperspectral Optimization Pro...
遥感水深反演具有非接触测量和省时省力等优点,能够为航海、岛礁工程与珊瑚礁生态调查等活动提供重要参考。随着高光谱遥感卫星数量的增长,基于高光谱遥感影像的水深反演具有良好的发展与应用潜力。HOPE(Hyperspectral Optimization Process Exemplar)算法是比较常用的高光谱水深反演算法。鉴于HOPE算法在低遥感反射率海域会出现水深被高估的问题,本文基于Hyperion高光谱遥感影像提出一种改进的水深反演算法。该算法针对危险或难以到达海域往往具有水体光学性质较为均一的特点,利用深水区遥感反射率的观测值来估计整个研究区域内的水体光学性质参数并将其固定,以便减少未知参数数量,解决水深被高估的问题,最终达到提高水深反演整体精度的目的。塞班岛和中业岛的实验结果表明,改进算法能够有效克服常规HOPE算法在低遥感反射率水域高估水深的问题。改进算法能够将平均遥感反射率小于0.0075sr-1(塞班岛)和0.001 sr^-1(中业岛)范围内的水域的水深反演平均绝对误差从常规HOPE算法的2.94 m和6.44 m分别降低至2.56 m和4.99 m,从而能够相应地将整体的均方根误差从3.18 m和5.39 m分别降低至2.30 m和3.32 m,而将整体的平均相对误差从32.4%和27.1%分别降低至30.6%和23.9%。因此,改进算法在提高卫星高光谱遥感影像水深反演效果方面具有可行性和有效性。
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关键词
高光谱
浅海
珊瑚礁
水深
辐射传输
HYPERION
原文传递
二维浅水波模型在洪水淹没过程中的模拟研究
被引量：
18
2
作者
张新华
隆文非
+2 位作者
谢和平
朱家骅
王江平
《四川大学学报（工程科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第1期20-25,共6页
为了加强流域防洪风险管理、提高抗洪抢险能力,减少城市因溃堤洪水而造成的人员和财产损失,提出了基于二维浅水波方程的洪水模型。通过在日本富士川流域内甲府盆地的应用,建立起了二维溃堤洪水在都市区淹没过程的计算机模拟模型,结果表...
为了加强流域防洪风险管理、提高抗洪抢险能力,减少城市因溃堤洪水而造成的人员和财产损失,提出了基于二维浅水波方程的洪水模型。通过在日本富士川流域内甲府盆地的应用,建立起了二维溃堤洪水在都市区淹没过程的计算机模拟模型,结果表明:该模拟模型具有较高的模拟精度和运行可靠性。模型不仅可用于大流域的防洪风险管理,还可以用于研究都市的实时抗洪抢险和人员安全转移方案等研究。
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关键词
浅水波
洪水
淹没面积
淹没水深
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职称材料
任意多边形网格2D FVM模型及其在城市洪水淹没中的应用
被引量：
9
3
作者
张新华
隆文非
+2 位作者
谢和平
王江平
朱家骅
《四川大学学报（工程科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第4期6-11,共6页
为了减轻城市因溃堤、水库溃坝、或超标洪水而引起的巨大财产损失与人员伤亡,准确模拟计算这类洪水的时空演进规律就显得特别重要。然而,城市区域内的各类构筑物常因形态各异、边界复杂,计算中如何考虑其影响成为研究者必须面对的一大...
为了减轻城市因溃堤、水库溃坝、或超标洪水而引起的巨大财产损失与人员伤亡,准确模拟计算这类洪水的时空演进规律就显得特别重要。然而,城市区域内的各类构筑物常因形态各异、边界复杂,计算中如何考虑其影响成为研究者必须面对的一大问题。为此,基于二维浅水波方程,提出了任意多边形网格有限体积离散的洪水模拟模型。通过在日本富士川流域内甲府盆地的实际应用,验证了该数值模拟模型,结果也表明:该模型运行可靠、精度较高、能更好地反映洪水波的运动特性,更适合评价城市洪水风险与损失、研制防洪风险图、预警系统和应急预案。
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关键词
浅水波
洪水
淹没面积
淹没水深
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职称材料
基于VOF法的风暴潮洪水演进三维数值模拟
被引量：
3
4
作者
王晓玲
孙宜超
+2 位作者
陈华鸿
杨丽美
孙蕊蕊
《中国工程科学》
2011年第12期56-62,共7页
为了提高风暴潮灾害应急处置能力,确保防潮安全,文章建立了耦合流体体积函数(VOF)法的三维非稳态水气两相流k-ε模型,采用等效糙率的方法处理城市密集建筑群,既考虑了其阻水作用,又考虑了其蓄水作用。针对天津市滨海新区海河与永定新河...
为了提高风暴潮灾害应急处置能力,确保防潮安全,文章建立了耦合流体体积函数(VOF)法的三维非稳态水气两相流k-ε模型,采用等效糙率的方法处理城市密集建筑群,既考虑了其阻水作用,又考虑了其蓄水作用。针对天津市滨海新区海河与永定新河之间区域的风暴潮洪水演进数值模拟与分析,对100年一遇风暴潮洪水淹没情况进行分析,并对不同频率的风暴潮洪水的严重性进行了比较。结果表明,随着风暴潮发生频率的增加,风暴潮淹没范围逐渐减小,水深随着频率的增加是逐渐减少的,该研究为海堤安全管理、风暴潮灾害的快速科学评估提供了理论依据和技术支持。
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关键词
风暴潮洪水演进
流体体积函数(VOF)法
三维k-ε紊流数学模型
水深分布
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职称材料
基于信息采集与处理技术的天津港水深信号台技术改造研究
5
作者
杨荻
《中国海事》
2014年第9期55-56,共2页
文中分析了天津港水深信号台进行技术改造的必要性和实施条件,描述了总体建设的原则,初步设计了建设的内容和实现的功能。
关键词
信息采集
天津港
水深信号台
改造
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职称材料
水跃消能对闸基渗流稳定的影响分析
6
作者
钱祖宾
沈建霞
《三峡大学学报（自然科学版）》
CAS
2013年第4期20-23,共4页
水闸泄洪时,下泄水流的势能转化为动能,导致出闸水流的流速增加和水面下降,从而形成附加渗透水头.研究了闸孔泄洪条件下水跃区附加渗透水头对闸室基底渗流稳定的影响,结果表明:为保证工程安全,在进行闸基的防渗布置时不仅要考虑静态渗...
水闸泄洪时,下泄水流的势能转化为动能,导致出闸水流的流速增加和水面下降,从而形成附加渗透水头.研究了闸孔泄洪条件下水跃区附加渗透水头对闸室基底渗流稳定的影响,结果表明:为保证工程安全,在进行闸基的防渗布置时不仅要考虑静态渗透水头的作用,还应考虑下泄水流水位变化所引起的附加渗透水头对闸基渗流稳定的影响.提出了减小附加渗透水头的工程措施,冒水孔应设置于消力池末端,而将消力池前段设为不透水底板,以利用跃后高水来提高渗流出逸点的压力水头,从而达到减小附加渗透水头的目的.
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关键词
静态渗透水头
附加渗透水头
收缩水深
跃后水深
计算水面线
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职称材料
题名
基于卫星高光谱遥感影像的浅海水深反演方法
被引量：
10
1
作者
张源榆
黄荣永
余克服
樊明顺
周国清
机构
广西大学广西南海珊瑚礁研究重点实验室
广西大学珊瑚礁研究中心
广西大学海洋学院
桂林理工大学广西空间信息与测绘重点实验室
出处
《地球信息科学学报》
CSCD
北大核心
2020年第7期1567-1577,共11页
基金
国家自然科学基金项目(41766007)
广西科技计划项目(AD17129063)
+1 种基金
广西创新驱动发展专项(AA17204074,AA18118038)
广西自然科学基金项目(2016GXNSFBA380031)。
文摘
遥感水深反演具有非接触测量和省时省力等优点,能够为航海、岛礁工程与珊瑚礁生态调查等活动提供重要参考。随着高光谱遥感卫星数量的增长,基于高光谱遥感影像的水深反演具有良好的发展与应用潜力。HOPE(Hyperspectral Optimization Process Exemplar)算法是比较常用的高光谱水深反演算法。鉴于HOPE算法在低遥感反射率海域会出现水深被高估的问题,本文基于Hyperion高光谱遥感影像提出一种改进的水深反演算法。该算法针对危险或难以到达海域往往具有水体光学性质较为均一的特点,利用深水区遥感反射率的观测值来估计整个研究区域内的水体光学性质参数并将其固定,以便减少未知参数数量,解决水深被高估的问题,最终达到提高水深反演整体精度的目的。塞班岛和中业岛的实验结果表明,改进算法能够有效克服常规HOPE算法在低遥感反射率水域高估水深的问题。改进算法能够将平均遥感反射率小于0.0075sr-1(塞班岛)和0.001 sr^-1(中业岛)范围内的水域的水深反演平均绝对误差从常规HOPE算法的2.94 m和6.44 m分别降低至2.56 m和4.99 m,从而能够相应地将整体的均方根误差从3.18 m和5.39 m分别降低至2.30 m和3.32 m,而将整体的平均相对误差从32.4%和27.1%分别降低至30.6%和23.9%。因此,改进算法在提高卫星高光谱遥感影像水深反演效果方面具有可行性和有效性。
关键词
高光谱
浅海
珊瑚礁
水深
辐射传输
HYPERION
Keywords
hyperspectral
shallow water
coral reefs
waterdepth
radiation transmission
Hyperion
分类号
P715.7 [天文地球—海洋科学]
原文传递
题名
二维浅水波模型在洪水淹没过程中的模拟研究
被引量：
18
2
作者
张新华
隆文非
谢和平
朱家骅
王江平
机构
四川大学高速水力学国家重点实验室
四川大学水电学院
四川大学化学工程学院
贵州宏福实业开发有限总公司
出处
《四川大学学报（工程科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006年第1期20-25,共6页
文摘
为了加强流域防洪风险管理、提高抗洪抢险能力,减少城市因溃堤洪水而造成的人员和财产损失,提出了基于二维浅水波方程的洪水模型。通过在日本富士川流域内甲府盆地的应用,建立起了二维溃堤洪水在都市区淹没过程的计算机模拟模型,结果表明:该模拟模型具有较高的模拟精度和运行可靠性。模型不仅可用于大流域的防洪风险管理,还可以用于研究都市的实时抗洪抢险和人员安全转移方案等研究。
关键词
浅水波
洪水
淹没面积
淹没水深
Keywords
shallow water equations
flood
inundated area
inundated
waterdepth
分类号
TV122 [水利工程—水文学及水资源]
下载PDF
职称材料
题名
任意多边形网格2D FVM模型及其在城市洪水淹没中的应用
被引量：
9
3
作者
张新华
隆文非
谢和平
王江平
朱家骅
机构
四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室
四川省农田水利局
四川大学水电学院
贵州宏福实业开发有限总公司
四川大学化工学院
出处
《四川大学学报（工程科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007年第4期6-11,共6页
文摘
为了减轻城市因溃堤、水库溃坝、或超标洪水而引起的巨大财产损失与人员伤亡,准确模拟计算这类洪水的时空演进规律就显得特别重要。然而,城市区域内的各类构筑物常因形态各异、边界复杂,计算中如何考虑其影响成为研究者必须面对的一大问题。为此,基于二维浅水波方程,提出了任意多边形网格有限体积离散的洪水模拟模型。通过在日本富士川流域内甲府盆地的实际应用,验证了该数值模拟模型,结果也表明:该模型运行可靠、精度较高、能更好地反映洪水波的运动特性,更适合评价城市洪水风险与损失、研制防洪风险图、预警系统和应急预案。
关键词
浅水波
洪水
淹没面积
淹没水深
Keywords
shallow water equations
flood
inundated area
inundated
waterdepth
分类号
TV122 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
基于VOF法的风暴潮洪水演进三维数值模拟
被引量：
3
4
作者
王晓玲
孙宜超
陈华鸿
杨丽美
孙蕊蕊
机构
天津大学水利工程仿真与安全国家重点实验室
天津市水利勘测设计院
出处
《中国工程科学》
2011年第12期56-62,共7页
基金
"十二五"国家科技支撑计划(2011BAB10B06)
国家自然科学基金创新研究群体科学基金(51021004)
国家自然科学基金(51179121)
文摘
为了提高风暴潮灾害应急处置能力,确保防潮安全,文章建立了耦合流体体积函数(VOF)法的三维非稳态水气两相流k-ε模型,采用等效糙率的方法处理城市密集建筑群,既考虑了其阻水作用,又考虑了其蓄水作用。针对天津市滨海新区海河与永定新河之间区域的风暴潮洪水演进数值模拟与分析,对100年一遇风暴潮洪水淹没情况进行分析,并对不同频率的风暴潮洪水的严重性进行了比较。结果表明,随着风暴潮发生频率的增加,风暴潮淹没范围逐渐减小,水深随着频率的增加是逐渐减少的,该研究为海堤安全管理、风暴潮灾害的快速科学评估提供了理论依据和技术支持。
关键词
风暴潮洪水演进
流体体积函数(VOF)法
三维k-ε紊流数学模型
水深分布
Keywords
floodwater evolution with storm surge
volume of fluid （VOF） method
3D k-ε model
waterdepth
distribution
分类号
TV122.1 [水利工程—水文学及水资源]
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职称材料
题名
基于信息采集与处理技术的天津港水深信号台技术改造研究
5
作者
杨荻
机构
交通运输部北海航海保障中心
出处
《中国海事》
2014年第9期55-56,共2页
文摘
文中分析了天津港水深信号台进行技术改造的必要性和实施条件,描述了总体建设的原则,初步设计了建设的内容和实现的功能。
关键词
信息采集
天津港
水深信号台
改造
Keywords
Information collection
Tianjin port
waterdepth
signal station
upgrading
分类号
U652.3 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
水跃消能对闸基渗流稳定的影响分析
6
作者
钱祖宾
沈建霞
机构
江苏省水利勘测设计研究院有限公司
江苏省交通科学研究院股份有限公司
出处
《三峡大学学报（自然科学版）》
CAS
2013年第4期20-23,共4页
文摘
水闸泄洪时,下泄水流的势能转化为动能,导致出闸水流的流速增加和水面下降,从而形成附加渗透水头.研究了闸孔泄洪条件下水跃区附加渗透水头对闸室基底渗流稳定的影响,结果表明:为保证工程安全,在进行闸基的防渗布置时不仅要考虑静态渗透水头的作用,还应考虑下泄水流水位变化所引起的附加渗透水头对闸基渗流稳定的影响.提出了减小附加渗透水头的工程措施,冒水孔应设置于消力池末端,而将消力池前段设为不透水底板,以利用跃后高水来提高渗流出逸点的压力水头,从而达到减小附加渗透水头的目的.
关键词
静态渗透水头
附加渗透水头
收缩水深
跃后水深
计算水面线
Keywords
static seepage water-head
additional seepage water-head~ shrinkage water depth~
waterdepth
after hydraulic jump~ water surface line for calculation
分类号
TV662.1 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于卫星高光谱遥感影像的浅海水深反演方法
张源榆
黄荣永
余克服
樊明顺
周国清
《地球信息科学学报》
CSCD
北大核心
2020
10
原文传递
2
二维浅水波模型在洪水淹没过程中的模拟研究
张新华
隆文非
谢和平
朱家骅
王江平
《四川大学学报（工程科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2006
18
下载PDF
职称材料
3
任意多边形网格2D FVM模型及其在城市洪水淹没中的应用
张新华
隆文非
谢和平
王江平
朱家骅
《四川大学学报（工程科学版）》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2007
9
下载PDF
职称材料
4
基于VOF法的风暴潮洪水演进三维数值模拟
王晓玲
孙宜超
陈华鸿
杨丽美
孙蕊蕊
《中国工程科学》
2011
3
下载PDF
职称材料
5
基于信息采集与处理技术的天津港水深信号台技术改造研究
杨荻
《中国海事》
2014
0
下载PDF
职称材料
6
水跃消能对闸基渗流稳定的影响分析
钱祖宾
沈建霞
《三峡大学学报（自然科学版）》
CAS
2013
0
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职称材料
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