Введение
ГЛАВА 1. Анализ современного состояния вопроса 11
1.1. Физические основы дистанционного обнаружения загрязнений океана 11
1.1.1. Основные типы антропогенных и природных загрязнений морской среды 11
1.1.2. Физические особенности проявления загрязнений на морской поверхности 13
1.1.3. Основные признаки морской среды, по которым возможно обнаружения загрязнений дистанционными методами 18
1.2. Методы и аппаратура дистанционного зондирования загрязнений морской поверхности 20
1.2.1. Основные классы средств дистанционного зондирования 20
1.2.2. Оптическая аппаратура дистанционного зондирования 22
1.2.3. Радиолокационное зондирование морской поверхности 25
1.3. Методы обработки аэрокосмических изображений морской поверхности 27
1.3.1. Спектральный подход к описанию поверхностного волнения .27
1.3.2. Оптические и оптико-цифровые методы спектральной обработки изображений морской поверхности 28
1.3.3. Цифровые методы обработки изображений 31
1.3.4. Геоинформационные технологии, используемые при дистанционном мониторинге загрязнений морей и океанов 34
1.4. Выводы к Главе 1 36
ГЛАВА 2. Методы и программно-аппаратньге средства обработки оптических и радиолокационных изображений для выделения загрязнений морской поверхности 38
2.1. Методика выделения загрязнений морской среды по данным цифровой пространственной спектральной обработки оптических изображений 38
2.2. Методика обработки радиолокационных изображений для выявления антропогенных воздействий на морскую среду 42
2.2.1. Основные положения методики 42
2.2.2. Метод скользящего статистически обеспеченного окна 44
2.2.3. Пространственный спектральный анализ радиолокационных изображений 46
2.2.4. Выбор информативных признаков и классификация загрязнений по радиолокационным изображениям 47
2.3. Доработка программно-алгоритмического обеспечения и его адаптация для обнаружения загрязнений морской поверхности 48
2.3.1. Общие положения по доработке программно-алгоритмического обеспечения 48
2.3.2. Структурно-функциональная организация специализированного пакета программ 49
2.3.3. Ввод и обработка аэрокосмических изображений 54
2.3.4. Предварительная обработка изображений 55
2.3.5. Преобразование изображений 57
2.3.6. Статистический анализ информативных признаков и классификация объектов по изображениям 61
2.3.7. Формирование массивов информативных признаков и пополнение баз данных 67
2.4. Технические средства цифровой наземной обработки изображений морской поверхности 69
2.5. Выводы к Главе 2 72
ГЛАВА 3. Обработка оптических и радиолокационных аэрокосмических изображений прибрежных акваторий ... 74
3.1. Результаты пространственной спектральной обработки оптических изображений сликовых полей, вызванных внутренними волнами в результате сброса сточных вод 74
3.2. Результаты обработки оптических изображений морской поверхности с пленками поверхностно-активных веществ 78
3.3. Результаты пространственной спектральной обработки радиолокационных изображений морской поверхности в области антропогенных воздействий 82
3.4. Результаты предварительной обработки радиолокационных изображений морской поверхности с пленками ПАВ и нефтепродуктов 91
3.5. Результаты автоматизированного выделения поверхностных загрязнений по радиолокационным изображениям методом скользящего статистически обеспеченного окна 97
3.6. Сопоставление результатов обработки радиолокационных изображении, полученных с помощью различных программных средств 106
3.7. Методика совместной обработки радиолокационных и оптических изображений морской поверхности 108
3.8. Выводы кГлаве 3 113
ГЛАВА 4. Применение разработанных методов и алгоритмов для мониторинга антропогенных воздействий на прибрежные акватории 115
4.1. Схема проведения мониторинга акватории Черного моря у полуострова Крым 115
4.2. Результаты совместной обработки оптических и радиолокационных изображений при мониторинге прибрежных акваторий Черного моря 116
4.3. Результаты анализа загрязнений морской поверхности по космическим радиолокационным изображениям 119
4.4. Организация мониторинга акватории Флоридского залива на основе анализа космических изображений 130
4.4.1. Структурная схема дистанционного мониторинга Флоридского залива 130
4.4.2. Характеристики района и выбор объектов исследований 132
4.4.3. Отбор информации 136
4.5. Обработка и дешифрирование аэрокосмических изображений Флоридского залива 141
4.5.1. Предварительная обработка изображений 141
4.5.2. Трансформирование снимков 141
4.5.3 Дешифрирование геопривязанных изображений 143
4.6. Технология создания карт плотности произрастания морской травы по космическим изображениям Флоридского залива 144
4.7. Анализ состояния акватории Флоридского залива 145
4.7.1. Анализ производных продуктов плотности морской травы... 145
4.7.2. Анализ динамики роста морской травы методом сопоставления карт 152
4.7.3. Оценка изменения состояния экосистемы залива под влиянием антропогенных факторов 155
4.8. Выводы к Главе 4 156
Заключение 158
Список литературы 161
