一种基于卫星遥感的浒苔绿潮打捞效果短期评估方法

专利主权项内容

1.一种基于卫星遥感的浒苔绿潮打捞效果短期评估方法，其特征在于包括以下步骤：a、选取评估区域和评估时间段；a1、根据评估需求确定评估日期和评估范围；a2、获取评估范围所在海域在评估日期内的卫星遥感影像；a3、根据船舶自动识别系统获取评估初始时刻的打捞船舶的位置，进而识别船舶集中打捞区域，并获取多个船舶打捞区；a4、选取评估初始t1时刻和结束t2时刻船舶打捞区附近海域均无云遮盖区域，对该区域卫星遥感影像进行解译；a5、根据初始t1时刻卫星遥感影像解译结果，选取浒苔绿潮斑块所在的打捞区域，作为浒苔打捞效果的评估区域；a6、获取初始t1时刻评估区域内浒苔绿潮分布位置和覆盖面积；b、基于浒苔绿潮短期漂移数值模型开展漂移数值模拟；b1、构建浒苔绿潮短期漂移数值模型；基于拉格朗日粒子追踪方法，不考虑浒苔生长和消亡过程，考虑风和流对浒苔绿潮斑块的拖曳作用，构建浒苔绿潮短期漂移数值模型，见公式(1)；
(1)式(1)中，为第i个浒苔绿潮斑块在t时刻的位置；/>为表层流速，/>为海面10 m 风速；/>为流作用系数；/>为风作用系数，代表风对浒苔绿潮斑块的直接拖曳作用；表示风对浒苔绿潮斑块运动方向的改变作用；x轴方向为/>, y轴方向为/>，其中/>为风与x轴方向坐标轴的夹角，单位为度，/> 为风拖曳偏转角，单位为度；b2、获取评估区域及其附近海域表层流速和海面风的水文气象数据；b3、开展评估区域浒苔绿潮漂移数值模拟；评估区域随着浒苔绿潮斑块的漂移而移动，因此将评估初始t1时刻卫星遥感监测的浒苔绿潮斑块离散为浒苔绿潮粒子，基于浒苔绿潮粒子和评估区域外缘线的拐点，基于步骤b1中构建的浒苔绿潮短期漂移数值模型，步骤b2获取的水文气象数据，开展评估区域浒苔绿潮漂移数值模拟，获取不同时刻浒苔绿潮粒子和评估区域的漂移位置；c、评估浒苔绿潮打捞效果；c1、浒苔绿潮生物量减少百分比：基于评估结束t2时刻的卫星遥感图像提取该时刻评估区域的浒苔绿潮覆盖面积，基于现场或历史监测数据获取t2时刻的单位面积生物量，结合评估初始t1时刻的浒苔绿潮覆盖面积和单位面积生物量，计算评估时间段内浒苔绿潮生物量减少百分比，如公式(2)：
(2)式(2)中，为评估区域浒苔绿潮生物量减少百分比，/>为初始t1时刻评估区域内浒苔绿潮覆盖面积；/>为初始t1时刻评估区域未沥干水分浒苔绿潮单位面积生物量；/>为t2时刻评估区域内浒苔绿潮覆盖面积；/>为t2时刻评估区域未沥干水分浒苔绿潮单位面积生物量；c2、船舶打捞效率：
(3)公式(3)中，为评估时间内船舶的平均打捞浒苔绿潮效率；i为打捞浒苔船舶，；/>为评估时间内第i艘船的浒苔绿潮打捞时间；c3、通过分析浒苔绿潮生物量减少百分比和船舶打捞效率，评估船舶浒苔绿潮打捞效果。