[发明专利]一种海面溢油监测方法及装置

权利要求书

1.一种海面溢油监测方法，其特征在于，包括：

根据雷达监测的溢油区域影像，获取海上油库的溢油油源信息和溢油面积；

获取大气模型预报的海面风场参数与海洋模型预报的流场参数,根据海面风场参数、流场参数油及溢油油源信息利用油粒子模型模拟溢油的漂移扩散趋势；

判断海上油库的溢油油源信息和溢油面积与溢油的漂移扩散趋势的空间地理坐标偏差是否大于预设阈值；

当空间地理坐标偏差小于或等于预设阈值时，确定溢油油源信息和溢油面积对应的区域为真实的溢油区域。

2.根据权利要求1所述的海面溢油监测方法，其特征在于，所述根据雷达监测的溢油区域影像，获取海上油库的溢油油源信息和溢油面积包括：

将高斯分布作为所述溢油区域影像的概率密度函数，并把整幅所述溢油区域影像作为参考窗口，计算所述溢油区域影像中各个图像像素单元灰度的均值和标准差，将所述灰度的均值和标准差确定为所述溢油区域影像的高斯分布参数；

根据所述溢油区域影像的高斯分布参数确定所述溢油区域影像任一图像像素单元的概率密度函数，统计计算所述溢油区域影像中各个图像像素单元图像亮度的均值和标准差，将图像亮度的均值和标准差确定为所述溢油区域影像的概率密度函数参数；

根据预设虚警概率及所述溢油区域影像的概率密度函数参数，代入概率密度函数中，得到图像的分割阀值，依据所述分割阀值再对所述溢油区域影像进行分割，得到海上油库的溢油油源信息和溢油面积。

3.根据权利要求1所述的海面溢油监测方法，其特征在于，所述获取大气模型预报的海面风场参数与海洋模型预报的流场参数,根据海面风场参数、流场参数油及溢油油源信息利用油粒子模型模拟溢油的漂移扩散趋势包括：

利用油粒子模型将油膜进行粒子化剖分，并对每个油粒子分别进行标识；

获取大气模型预报的海面风场参数与海洋模型预报的流场参数；

将每个油粒子的标识、大气模型预报的海面风场参数与海洋模型预报的流场参数跟踪每个油粒子在风场和海流的作用下发生的漂移，得到溢油的漂移扩散趋势。

4.根据权利要求1所述的海面溢油监测方法，其特征在于，所述判断海上油库的溢油油源信息和溢油面积与溢油的漂移扩散趋势的空间地理坐标偏差是否大于预设阈值包括：

获取海上油库的溢油油源信息对应的溢油点的地理坐标及溢油面积；

获取溢油的漂移扩散趋势对应的地理坐标；

在所述溢油区域影像上，计算溢油点的地理坐标与溢油的漂移扩散趋势对应的地理坐标之间的距离；

当溢油点的地理坐标与溢油的漂移扩散趋势对应的地理坐标之间的距离小于预设阈值，确定溢油点的地理坐标为真实的溢油点。

5.一种海面溢油监测装置，其特征在于，包括：

信息获取单元，用于根据雷达监测的溢油区域影像，获取海上油库的溢油油源信息和溢油面积；

趋势模拟单元，用于获取大气模型预报的海面风场参数与海洋模型预报的流场参数,根据海面风场参数、流场参数油及溢油油源信息利用油粒子模型模拟溢油的漂移扩散趋势；

阈值判断单元，用于判断海上油库的溢油油源信息和溢油面积与溢油的漂移扩散趋势的空间地理坐标偏差是否大于预设阈值；

区域确定单元，用于当空间地理坐标偏差小于或等于预设阈值时，确定溢油油源信息和溢油面积对应的区域为真实的溢油区域。

6.根据权利要求5所述的海面溢油监测装置，其特征在于，所述信息获取单元包括：

灰度计算模块，用于将高斯分布作为所述溢油区域影像的概率密度函数，并把整幅所述溢油区域影像作为参考窗口，计算所述溢油区域影像中各个图像像素单元灰度的均值和标准差，将所述灰度的均值和标准差确定为所述溢油区域影像的高斯分布参数；

亮度计算模块，用于根据所述溢油区域影像的高斯分布参数确定所述溢油区域影像任一图像像素单元的概率密度函数，统计计算所述溢油区域影像中各个图像像素单元图像亮度的均值和标准差，将图像亮度的均值和标准差确定为所述溢油区域影像的概率密度函数参数；

阈值分割模块，用于将预设虚警概率及所述溢油区域影像的概率密度函数参数，代入概率密度函数中，得到图像的分割阀值，依据所述分割阀值再对所述溢油区域影像进行分割，得到海上油库的溢油油源信息和溢油面积。