基于卫星遥感图像的深海强非线性内波振幅反演方法技术

本发明专利技术公开了一种基于卫星遥感图像的深海强非线性内波振幅反演方法，其方法包括从卫星遥感图像提取内波最亮点与最暗点间距，根据卫星观测内波位置的连续温盐剖面，获得与连续温盐剖面等价的有效两层模型。利用深水强非线性内波模型，得到对应两层模型的稳态波解，包括上层流速。计算上层流速梯度，得到其最大值与最小值间距和内波振幅的数学关系表达式。将卫星观测内波最亮点与最暗点间距代入数学关系表达式获得内波振幅。本实施例中，通过卫星遥感图像来获取内孤立波，不用再额外派出观测船只，大大提高了对海洋内孤立波的数据采集效率，节省了大量的人力物力成本。节省了大量的人力物力成本。节省了大量的人力物力成本。

【技术实现步骤摘要】
基于卫星遥感图像的深海强非线性内波振幅反演方法


[0001]本专利技术属于遥感探测
，尤其是涉及一种基于卫星遥感图像的深海强非线性内波振幅反演方法、电子设备、装置及储存介质。

技术介绍

[0002]内孤立波是一种沿密度跃层水平传播的深海非线性内波，广泛分布在大陆架和深海海盆。深海海盆的内孤立波通常表现为强非线性特征，具有巨大的振幅。这些大振幅内孤立波对海洋内部混合、声传播、沉积物输运和水下物体航行有显著影响。因此，发展深海强非线性内波振幅的反演方法具有重要的应用前景。
[0003]深海内孤立波振幅目前获取比较依赖于海上现场测量，但是深海测量投入较大，需要专业的观测船只航行到深海位置观测，且深海内孤立波产生的不确定因素较高，观测时效性较差，如果采用海上现场测量的方式，人力物力耗资巨大且不一定能在观测期内等到海洋内孤立波。由于深海内孤立波的不确定性，很多时候遥感图像观测到内孤立波后都无法及时派出船只进行观测。而深海内孤立波在水下航行和海洋研究领域有不可替代的作用，大量的深海内波模型是海洋研究所必须的参考资料，而内孤立波的振幅是等密度面本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于卫星遥感图像的深海强非线性内波振幅反演方法，其特征在于，所述方法包括：从卫星遥感图像中识别并截取出包含内孤立波图像的子图像；从内孤立波子图像中提取带经纬度信息的单个内孤立波图像，并获取该单个内孤立波最亮点与最暗点间距；将所述单个内孤立波经纬度信息代入海洋环流温盐数据模型，获得所述单个内孤立波在该图像拍摄时间的温盐剖面参数；根据所述温盐剖面参数获取包括所述单个内孤立波上层和下层的密度与厚度的两层模型；根据所述两层模型获取所述单个内孤立波的上层流体速度；根据所述上层流体速度获取速度梯度最大值与最小值间距，利用matlab拟合工具获取该速度梯度最大值与最小值间距与稳态波振幅的数学模型；将所述单个内孤立波的最亮点与最暗点间距作为最大值与最小值间距代入数学模型，获取内波振幅。2.根据权利要求1所述的基于卫星遥感图像的深海强非线性内波振幅反演方法，其特征在于，所述两层模型为：其中，ζ为截面位移，c为波速，ρ1为上层密度，ρ2为下层密度，h1为上水深，L为特征波长，X为空间网格，F为关于ζ的积分主值。3.根据权利要求2所述的基于卫星遥感图像的深海强非线性内波振幅反演方法，其特征在于，根据所述两层模型取所述单个内孤立波的上层流体速度步骤包括：根据所述两层模型求解强非线性内波模型，得到不同振幅的稳态波解，其中包括上层流体速度。4.根据权利要求1所述的基于卫星遥感图像的深海强非线性内波振幅反演方法，其特征在于，所述获取该单个内孤立波最亮点与最暗点间距的过程包括：将所述单个内孤立波图像转换为灰度图像；提取所述灰度图像中灰度值最低点标记为第一亮点，提取所述灰度图像中灰度值最高点标记为第一暗点；根据所述第一亮点、所述第一暗点的灰度值和预设的划分参数将所述灰度图像划分为多个灰度子图像；分别将每个所述灰度子图像的像素点作为离...

【专利技术属性】
技术研发人员：范开国，梁建军，李晓明，张学宏，宫旭，李冰，施英妮，周育锋，胡旭辉，徐东洋，钟吉，
申请(专利权)人：中国人民解放军三二零二一部队，
类型：发明
国别省市：