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海洋环境污染信息智能图像监测技术分析

来源:时间:2025-04-21 21:15:04

 引言
伴隨我國科學技術的海洋环境飛速發展,人類針對海洋環境保護意識正在逐年提升。污染但是信息據目前我國海洋環境汙染監測現狀來看,部分國家都在使用傳統海洋監測技術,图像相對於智能圖像監測技術而言,监测技术該技術存在監測範圍小、分析不具備精準性等問題,海洋环境而且該技術隻能適應於近海環境監測,污染若是信息長時間對進行監測,某處汙染源會因為監測時間較長,图像在監測的监测技术過程當中從另一區域漂移到另一個區域。因此,分析本文提出了海洋環境汙染信息智能圖像監測技術,海洋环境合理運用該技術對海洋環境汙染問題進行監測,污染不僅能提高海洋環境汙染的信息監測精度,同時還能根據監測信息獲取到海洋環境汙染樣品信息,進而大範圍應用信息智能圖像監測技術。

1 海洋環境汙染信息智能圖像監測技術分析

依照目前海洋環境汙染信息智能圖像監測技術應用現狀來看,主要包含:智能化數字遙感技術、合理運用水質傳播器、大數據對比分析法等。因此,將針對海洋環境汙染信息智能圖像監測技術,展開較為深入的分析。

1.1 智能化數字遙感技術

基於智能圖像監測技術而言,其中包含智能化數字遙感技術,該技術核心為遙感衛星,借助遙感衛星進行構建智慧型數據模塊,從而針對海洋環境中存有的汙染問題開始監測,通過該方式監測海洋環境汙染問題,還能分層篩選出有效信息傳達給相關人員。此外,由圖像層、海洋信息表示層和海洋分析顯示層等結構,組建而成的是智能數字遙感技術。智能數字遙感技術主要體現在以下幾個方麵:

1)若是針對圖像層進行研究的話,是借助遙感衛星對海洋環境的汙染現狀開展遙感識別方法,在識別過程中把拍攝到的圖片,通過簡單處理使用無線網絡實現傳輸,及時提供給海洋環境汙染信息的處理人員;

2)若是針對海洋信息處理層進行研究的話,是把已經監測到的信息內容通過數字化呈現給相關人員,讓人員能針對海洋環境物理場、海洋對象數據庫有效處理汙染問題;

3)若是針對海洋分析顯示層進行研究的話,是對所有信息實現接納的過程,在通過運用數據鏈路模式、圖像數據模塊和數據挖掘技術等實現圖像處理。

1.2 合理運用水質傳感器

在海洋環境汙染信息監測技術中,除了智能化數字遙感技術以外,水質傳感器也是重要組成部分。通過運用水質傳感器的方法對海水 pH 值監測、海水溶解氧監測、海水電導率監測和海水溫度監測等實現監測。首先,針對 pH 值傳感器進行分析:該傳感器在應用過程中起到的作用效果是對海水酸堿程度監測和測量;其次,針對溶解氧傳感器進行分析:該傳感器在應用過程中起到的作用效果是對海水溶解氧量監測和測量;再次,針對電導率傳感器進行分析:該傳感器在應用過程中起到的作用效果是對海水電導率變化監測和測量;最後,針對溫度傳感器進行分析:主要是針對不同層次深度的海水溫度實現監測和測量。由此可見,水質傳感器不僅能在計算機的圖像顯示係統中完成監測圖像處理,還能針對多個監測點開展監測,從而針對集成 pH 值檢測、海水溶解氧、海水電導率等監測裝置實現綜合采集。

1.3 大數據的對比分析法

該方式雖然能夠針對海洋環境的汙染信息進行有效提取,但是常常都會因為提取數據量過大,從而出現對比分析困難等問題。因此,這需要相關人員能夠針對大數據對比分析法實現創新與優化。首先,相關人員要對現有數據源類型界定標準實現創新,可以依照圖像信息和數據源提取內容,與標準汙染圖像或汙染參數實現數據對比,通過對比方式得出最終的綜合檢測結果。與此同時,HIA 需要基於海洋環境汙染的實際情況,其中包含海風、順流,以及在采集數據過程中遇到的“合理量化”影響因素,都需要從全方麵角度展開分析和考慮。

2 智能圖像監測技術的測試和仿真實驗

針對海洋環境汙染信息開展智能圖像監測技術的話,必須先做好測試的準備工作,並且還要通過監測分辨率測試、監測時效性測試等測試方法,開展仿真實驗。

2.1 測試的準備工作

要想有效驗證海洋環境汙染信息智能圖像監測技術的可靠性和準確性,需要相關人員能夠挑選不同海域、不同海洋環境背景下以及不同仿真汙染源大小等多個方麵因素開展對比試驗,主要數據如表 1。除此之外,要想保障海洋環境不遭受到汙染,需要合理利用仿真汙染源,對測量檢測辨識度方式進行對比分析,可得出:發現汙染源實驗次數 + 總實驗次數之比 = 監測辨識度。

2.2 監測分辨率測試

以運用傳統海洋監測技術和智能圖像監測技術,對1000 km2固定的監測海域開展仿真汙染源的檢測分辨率測試。在監測過程中不僅要記錄所有監測結果信息,還需要在記錄之後更換另一個固定海域,並且在監測過程中還將運用不同流速、不同對比度環境開展仿真汙染源的檢測分辨率測試,及時記錄監測過程中收獲到的信息內容,從而得出辨識度 -仿真汙染源麵積曲線。基於獲取到的辨識度 - 仿真汙染源麵積曲線可以看出,相對於智能圖像監測技術而言,傳統海洋監測技術不適用於海洋的小汙染源監測,一旦汙染源監測結果< 300 m2 時,那麽辨識度處於 80% 左右,而當汙染源監測< 200 m2 時,辨識度在 75% 左右,由此可見,辨識度會因為汙染源監測的大小因素造成不同程度的限製。

2.3 監測時效性測試

以運用傳統海洋監測技術和智能圖像監測技術,對1000 km2固定的監測海域開展仿真汙染源的監測時效性測試,並且還將針對所有汙染源的監測時間進行詳細記錄。相比較傳統海洋汙染監測係統而言,會因為汙染源的減小,增大監測時間,如:汙染源< 300 m2 時,監測時間高達 10 min;汙染源< 150 m2 時,監測時間高達 15 min;但是智能圖像監測技術會根據汙染源麵積的不斷減小,維持穩定的監測時間,並且還能在 5 min 內就發現汙染海洋環境的主要目標,從而及時上報給相關人員進行處理。

3 結語

根據目前海洋環境汙染監測技術現狀來看,基於科學化發展背景下,所使用的智能圖像監測技術,主要是由智能數字遙感技術和水質傳感器技術組建而成,而且針對海洋環境的汙染數據實現采集,還可以通過數據對比分析方法針對數據實現計算,合理運用智能圖像監測技術進行監測海洋環境中存在的汙染,從而在通過監測分辨率測試、監測時效性測試等智能圖像監測技術的測試和仿真實驗,擴大範圍的應用信息智能圖像監測技術。

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