[发明专利]一种海岸线变化高频监测方法

说明书

本发明涉及海岸线监测技术领域，尤指一种海岸线变化高频监测方法，包含以下步骤：步骤1，获取监测时点内覆盖监测区域范围的Sentinel－1A影像，同时获取监测时点内覆盖监测区域的已有光学DOM；步骤2，对收集的Sentinel－1A影像进行预处理；步骤3，利用分水岭算法对预处理后的Sentinel－1A影像进行分割；步骤4，在分割后的Sentinel－1A影像中提取水陆分界二值化图像；步骤5，对所述水陆分界二值化图像进行后处理，得到平滑的海岸线图像；步骤6，利用基于已有光学DOM人工提取的海岸线数据，对得到的海岸线图像进行采集精度评估；步骤7，输出海岸线监测成果。本发明可以实现高频次的海岸线监测。

技术领域

本发明涉及海岸线监测技术领域，尤指一种海岸线变化高频监测方法。

背景技术

海岸线是区分海洋与陆地管理区域的分界线，其所处地带凭借丰富的自然资源和优越的地理位置成为人类开发利用的重要区域。由于人为因素影响，海岸线的变化进程加快，给沿海地区的经济、社会、生态、环境等带来了一系列的问题。因此对海岸线进行合理的开发与规划，对海岸带开发利用情况进行快速精确监测调查，为海岸线精细化管控、海岸带综合保护与利用提供数据支撑，对海岸线的综合管理具有重要意义。

目前，动态连续遥感监测由于其低成本、宏观、快速、实时动态连续等一系列优势受到广泛关注。包括基于光学遥感影像的遥感监测方式。光学遥感影像具有空间分辨率高、色彩丰富以及便于人工判读解译海岸线等优点，但常用的光学遥感卫星的重访周期长，大多数情况下只能实现以年度为单位的监测，无法真正实现高频次的海岸线监测。

发明内容

为解决上述问题，本发明的主要目的在于提供一种海岸线变化高频监测方法，其可以实现高频次的海岸线监测。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种海岸线变化高频监测方法，包含以下步骤：

步骤1，获取监测时点内覆盖监测区域范围的Sentinel－1A影像，同时获取监测时点内覆盖监测区域的已有光学DOM；

步骤2，对收集的Sentinel－1A影像进行预处理；

步骤3，利用分水岭算法对预处理后的Sentinel－1A影像进行分割；

步骤4，在分割后的Sentinel－1A影像中提取水陆分界二值化图像；

步骤5，对所述水陆分界二值化图像进行后处理，得到平滑的海岸线图像；

步骤6，利用基于已有光学DOM人工提取的海岸线数据，对得到的海岸线图像进行采集精度评估；

步骤7，输出海岸线监测成果。

进一步，所述预处理包括数据导入、多时相配准、多时相滤波、地理编码以及辐射定标。

进一步，所述步骤3包括以下步骤：

Sentinel－1A影像灰度化，求灰度影像梯度图，利用分水岭算法在所述灰度影像梯度图上确定分段影像的边缘线。

进一步，所述分水岭算法为梯度加掩膜的三次分水岭算法。

进一步，所述三次分水岭算法的执行过程包括以下步骤：

利用形态学重建技术提取影像的前景和背景对象并进行标记，进而求得分段影像的边缘线，突出显示影像的前景及边界，接着将影像背景的像素灰度值设置为0，得到监测区域水陆分界二值化图像。

进一步，所述后处理包括栅格转面、简化面、面转线、删除重复线。

进一步，所述步骤6具体包括：