淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取方法及裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取方法及裝置，其中，所述方法包括：獲取一定時(shí)間跨度的多時(shí)相遙感影像，并對(duì)所述多時(shí)相遙感影像進(jìn)行組合預(yù)處理；將組合預(yù)處理后的時(shí)相遙感影像的水位進(jìn)行分級(jí)，選取相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像作為分析對(duì)象；在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版；根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)淺水湖盆三角洲的全局范圍的沉積微相解譯，獲取多時(shí)相解譯矢量；根據(jù)所述多時(shí)相解譯矢量對(duì)整個(gè)淺水湖盆三角洲生長要素遙感定量分析；根據(jù)分析結(jié)果獲取淺水湖盆三角洲的生長規(guī)律與沉積模式。
【專利說明】淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取方法及裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及現(xiàn)代沉積學(xué)分析【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種利用多時(shí)相遙感影像數(shù)據(jù)分析建立現(xiàn)代淺水湖盆三角洲動(dòng)態(tài)生長規(guī)律與沉積模式的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代沉積研究是沉積學(xué)研究中重要部分，目前主要的手段有沉積考察和模擬實(shí)驗(yàn)兩種，傳統(tǒng)的現(xiàn)代沉積考察存在觀察范圍局限且靜態(tài)的缺陷，雖然近年來逐漸發(fā)展起來水槽模擬實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬實(shí)驗(yàn)取得了一些成果，可以模擬動(dòng)態(tài)沉積過程，但由于模擬的參數(shù)有限，難以恢復(fù)真實(shí)的自然沉積過程。遙感影像以成像范圍大的全局性優(yōu)勢(shì)是現(xiàn)代三角洲沉積考察的重要參考依據(jù)，但是，初級(jí)階段的研究大多停留在靜態(tài)三角洲的形態(tài)展示和定性分析，利用多時(shí)相高精度的動(dòng)態(tài)遙感影像開展三角洲的沉積相特征和生長規(guī)律的定量化分析，并與三角洲的局部野外考察相互驗(yàn)證，能成為現(xiàn)代沉積調(diào)查的一種快速有效的技術(shù)手段。與傳統(tǒng)現(xiàn)代沉積考察方式相比該項(xiàng)技術(shù)成本低、精度高、且速度快，更為重要的是遙感衛(wèi)星成像不受地域限制，可以在全球范圍內(nèi)開展研究，為沉積學(xué)創(chuàng)新提供有效手段。
[0003]Robert M 等人于 2005 年 6 月在《MARINE GEL0LGY))雜志中發(fā)表的《Developmentof the kura delta, Azerbaijan;a record of Holocene Caspian sea-level changes》一文中利用2004年01月24日的ASTER遙感影像，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)考察和表層沉積資料開展現(xiàn)代Kura三角洲的沉積環(huán)境制圖。
[0004]鄒才能等人于2008年6月在《地質(zhì)學(xué)報(bào)》第82卷第6期中發(fā)表《大型敞流坳陷湖盆淺水三角洲與湖盆中心砂體形成與分布》一文中，利用同一年份的鄱陽湖枯水期和洪水期影像來對(duì)比分析鄱陽湖在枯水與洪水期的沉積環(huán)境變化。
[0005]張昌民等人于2010年10月在《沉積學(xué)報(bào)》第28卷第5期中發(fā)表《淺水三角洲沉積模式》一文，利用Google Earth平臺(tái)提供的靜態(tài)衛(wèi)星照片，對(duì)洞庭湖和鄱陽湖現(xiàn)代沉積進(jìn)行了研究，總結(jié)了以天然堤為主體的樹枝狀三角洲和以分流砂壩為主體的朵狀三角洲。
[0006]綜上所述，通過文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn)，前人的研究都是停留在單個(gè)時(shí)相靜態(tài)的遙感影像的三角洲形態(tài)展示與定性分析，無法建立動(dòng)態(tài)的定量化的準(zhǔn)確三角洲沉積模式，增加了油田砂體預(yù)測(cè)不確定性，目前尚未有方法利用多時(shí)相遙感影像數(shù)據(jù)來開展現(xiàn)代三角洲動(dòng)態(tài)生長模式的分析研究。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007]為解決上述問題，本發(fā)明提出一種淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取方法及裝置。
[0008]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了一種淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取方法，包括:
[0009]獲取一定時(shí)間跨度的多時(shí)相遙感影像，并對(duì)所述多時(shí)相遙感影像進(jìn)行組合預(yù)處理；[0010]將組合預(yù)處理后的時(shí)相遙感影像的水位進(jìn)行分級(jí)，選取相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像作為分析對(duì)象；
[0011]在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版；
[0012]根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯，獲取多時(shí)相解譯矢量；
[0013]根據(jù)所述多時(shí)相解譯矢量對(duì)整個(gè)淺水湖盆三角洲生長要素遙感定量分析；
[0014]根據(jù)分析結(jié)果獲取淺水湖盆三角洲的生長規(guī)律與沉積模式。
[0015]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述組合預(yù)處理用于減小不同衛(wèi)星傳感器的遙感數(shù)據(jù)之間的光譜特征差異和空間坐標(biāo)差異。
[0016]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述組合預(yù)處理包括影像融合、幾何校正和影像增強(qiáng)。
[0017]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述建立淺水湖盆三角洲沉積微相識(shí)別模版的步驟包括:
[0018]根據(jù)三角洲的沉積體系類型，將選取的遙感影像進(jìn)行初步的沉積微相類型劃定；
[0019]在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，驗(yàn)證各類沉積微相的影像特征與地面特征的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)不同類型不同時(shí)相的遙感影像進(jìn)行校正和增強(qiáng)處理，并對(duì)不同相帶的遙感影像特征進(jìn)行了系統(tǒng)的觀察和描述，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版。
[0020]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)淺水湖盆三角洲的全局范圍的沉積微相解譯的步驟具體包括:根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，分別對(duì)各景中等分辨率影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯。
[0021]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)淺水湖盆三角洲的全局范圍的沉積微相解譯的步驟進(jìn)一步還包括:針對(duì)三角洲局部重點(diǎn)區(qū)域開展高分辨率影像解譯。
[0022]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述對(duì)三角洲生長要素遙感定量分析的步驟具體包括:
[0023]將不同時(shí)間點(diǎn)的單時(shí)相遙感影像的解譯矢量進(jìn)行疊加對(duì)比，分析整個(gè)淺水湖盆三角洲的生長重點(diǎn)，給出定量的分析結(jié)果。
[0024]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述整個(gè)淺水湖盆三角洲的生長重點(diǎn)包括:分析河道、河道間和分流壩的分布與動(dòng)態(tài)生長過程。
[0025]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供了一種淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取裝置，包括:
[0026]預(yù)處理單元，用于獲取一定時(shí)間跨度的多時(shí)相遙感影像，并對(duì)所述多時(shí)相遙感影像進(jìn)行組合預(yù)處理；
[0027]分析對(duì)象獲取單元，用于將組合預(yù)處理后的時(shí)相遙感影像的水位進(jìn)行分級(jí)，選取相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像作為分析對(duì)象；
[0028]沉積微相識(shí)別模版建立單元，用于在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版；[0029]沉積微相解譯單元，用于根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯，獲取多時(shí)相解譯矢量;
[0030]定量分析單元，用于根據(jù)所述多時(shí)相解譯矢量對(duì)三角洲生長要素開展遙感定量分析；
[0031]三角洲生長規(guī)律與沉積模式單元，用于根據(jù)分析結(jié)果獲取淺水湖盆三角洲的生長規(guī)律與沉積模式。
[0032]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述沉積微相識(shí)別模版建立單元包括:
[0033]沉積微相類型初步劃定模塊，用于根據(jù)三角洲的沉積體系類型，將選取的遙感影像進(jìn)行初步的沉積微相類型劃定；
[0034]各類沉積微相識(shí)別模版模塊，用于在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，驗(yàn)證各類沉積微相的影像特征與地面特征的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)不同類型不同時(shí)相的遙感影像進(jìn)行校正和增強(qiáng)處理，并對(duì)不同相帶的遙感影像特征進(jìn)行了系統(tǒng)的觀察和描述，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版。
[0035]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述沉積微相解譯單元具體用于根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，分別對(duì)各景中等分辨率影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯。
[0036]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述沉積微相解譯單元進(jìn)一步還用于針對(duì)三角洲局部重點(diǎn)區(qū)域開展高分辨率影像沉積微相解譯。
[0037]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述定量分析單元具體用于將不同時(shí)間點(diǎn)的單時(shí)相遙感影像的解譯矢量進(jìn)行疊加對(duì)比，分析整個(gè)淺水湖盆三角洲的生長重點(diǎn)，給出定量的分析結(jié)果。
[0038]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述定量分析單元進(jìn)一步用于分析河道、河道間和分流壩的分布與動(dòng)態(tài)生長過程。
[0039]上述技術(shù)方案具有如下有益效果:本發(fā)明充分利用時(shí)間序列影像數(shù)據(jù)中的光譜信息和時(shí)相信息，結(jié)合GIS、GPS技術(shù)，將遙感技術(shù)引入現(xiàn)代沉積學(xué)領(lǐng)域，提出利用大范圍的遙感數(shù)據(jù)輔以局部野外考察，刻畫現(xiàn)代三角洲的沉積微相時(shí)空展布，利用多時(shí)相遙感數(shù)據(jù)的動(dòng)態(tài)對(duì)比疊加分析三角洲沉積模式的方法和技術(shù)，有效提高現(xiàn)代沉積考察野外作業(yè)的效率和精度，彌補(bǔ)了水槽模擬和數(shù)值模擬的不足，對(duì)傳統(tǒng)的現(xiàn)代沉積學(xué)研究方法進(jìn)行了由點(diǎn)到面、由靜態(tài)到動(dòng)態(tài)、由虛擬到現(xiàn)實(shí)的擴(kuò)展，便于地質(zhì)學(xué)家開展現(xiàn)代沉積的科學(xué)系統(tǒng)的理論研究工作，建立對(duì)油田勘探開發(fā)生產(chǎn)有用的沉積模式，進(jìn)而提高油田勘探開發(fā)的產(chǎn)能和效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0040]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0041]圖1為本發(fā)明提出的一種淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取方法流程圖；[0042]圖2為本發(fā)明提出的一種淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取裝置框圖；
[0043]圖3為本實(shí)施例的湖盆淺水三角洲生長規(guī)律與沉積模式的技術(shù)流程圖；
[0044]圖4為本實(shí)施例的研究區(qū)(鄱陽湖贛江三角洲)影像水位分級(jí)圖；
[0045]圖5為本實(shí)施例的研究區(qū)(鄱陽湖贛江三角洲)沉積微相遙感識(shí)別模板圖；
[0046]圖6為本實(shí)施例的重點(diǎn)研究區(qū)(鄱陽湖贛江三角洲中支)沉積相遙感解譯結(jié)果圖；
[0047]圖7為本實(shí)施例的樹枝狀沉積向結(jié)網(wǎng)狀沉積轉(zhuǎn)化示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0049]近年來，全球范圍內(nèi)的對(duì)地觀測(cè)空間技術(shù)得到不斷發(fā)展，國內(nèi)外的衛(wèi)星數(shù)量和種類日益增多，空間分辨率和時(shí)間分辨率越來越高，對(duì)目標(biāo)物的重復(fù)觀測(cè)能力增強(qiáng)，并且細(xì)節(jié)更為突出，但同時(shí)也面臨著不同衛(wèi)星傳感器的遙感數(shù)據(jù)之間的光譜特征差異問題，隨著我們對(duì)遙感技術(shù)的深入研究，已經(jīng)具備了利用遙感技術(shù)精確描述現(xiàn)代淺水湖盆三角洲沉積特征的能力，并且在前人靜態(tài)定性的研究基礎(chǔ)上，開創(chuàng)性引入了多時(shí)相動(dòng)態(tài)的定量分析技術(shù)，從而開辟了解決現(xiàn)代淺水湖盆三角洲生長規(guī)律和沉積模式分析的全新技術(shù)思路。
[0050]本申請(qǐng)的技術(shù)方案充分利用時(shí)間序列影像數(shù)據(jù)中的光譜信息和時(shí)相信息，其中，光譜信息可以展示出三角洲在空間維上的形態(tài)展布特征，時(shí)相信息可以恢復(fù)三角洲在時(shí)間維上的發(fā)育變化過程。與以往現(xiàn)代傳統(tǒng)三角洲沉積模式建立的直接或者間接的技術(shù)方法相t匕，這樣具有兩個(gè)顯著特點(diǎn):
[0051]I)在現(xiàn)有傳統(tǒng)現(xiàn)代沉積考察方法的基礎(chǔ)之上，首次創(chuàng)新性的引入遙感技術(shù)，根據(jù)遙感影像的大范圍全局性和精確定量的特點(diǎn)，結(jié)合野外的驗(yàn)證結(jié)果應(yīng)用于遙感影像的沉積相帶分析，使其轉(zhuǎn)化為技術(shù)上易于實(shí)現(xiàn)的一種現(xiàn)代沉積調(diào)查的快速準(zhǔn)確的技術(shù)手段。
[0052]2)技術(shù)方案中創(chuàng)新性提出的多時(shí)相遙感影像沉積微相解譯與動(dòng)態(tài)疊加分析技術(shù)，彌補(bǔ)了水槽模擬和數(shù)值模擬方法難以模擬大自然復(fù)雜沉積環(huán)境和沉積過程的缺陷，真實(shí)還原現(xiàn)代三角洲的沉積發(fā)育過程，使其成為三角洲生長規(guī)律與沉積模式建立的一種科學(xué)可信的技術(shù)手段。
[0053]如圖1所示，為本發(fā)明提出的一種淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取方法流程圖。包括:
[0054]步驟101):獲取一定時(shí)間跨度的多時(shí)相遙感影像，并對(duì)所述多時(shí)相遙感影像進(jìn)行組合預(yù)處理；
[0055]步驟102):將組合預(yù)處理后的時(shí)相遙感影像的水位進(jìn)行分級(jí)，選取相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像作為分析對(duì)象；
[0056]步驟103):在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版；
[0057]步驟104):根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)淺水湖盆三角洲的全局范圍的沉積微相解譯，獲取多時(shí)相解譯矢量；[0058]步驟105):根據(jù)所述多時(shí)相解譯矢量對(duì)整個(gè)淺水湖盆三角洲生長要素遙感定量分析；
[0059]步驟106):根據(jù)分析結(jié)果獲取淺水湖盆三角洲的生長規(guī)律與沉積模式。
[0060]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述組合預(yù)處理用于減小不同衛(wèi)星傳感器的遙感數(shù)據(jù)之間的光譜特征差異和空間坐標(biāo)差異。
[0061]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述組合預(yù)處理包括影像融合、幾何校正和影像增強(qiáng)。
[0062]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述建立淺水湖盆三角洲沉積微相識(shí)別模版的步驟包括:
[0063]根據(jù)三角洲的沉積體系類型，將選取的遙感影像進(jìn)行初步的沉積微相類型劃定；
[0064]在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，驗(yàn)證各類沉積微相的影像特征與地面特征的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)不同類型不同時(shí)相的遙感影像進(jìn)行校正和增強(qiáng)處理，并對(duì)不同相帶的遙感影像特征進(jìn)行了系統(tǒng)的觀察和描述，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版。
[0065]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)淺水湖盆三角洲的全局范圍的沉積微相解譯的步驟具體包括:根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，分別對(duì)各景中等分辨率影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯。
[0066]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)淺水湖盆三角洲的全局范圍的沉積微相解譯的步驟進(jìn)一步還包括:針對(duì)三角洲局部重點(diǎn)區(qū)域開展高分辨率影像解譯。
[0067]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述對(duì)整個(gè)淺水湖盆三角洲生長要素遙感定量分析的步驟具體包括:
[0068]將不同時(shí)間點(diǎn)的單時(shí)相遙感影像的解譯矢量進(jìn)行疊加對(duì)比，分析整個(gè)淺水湖盆三角洲的生長重點(diǎn)，給出定量的分析結(jié)果。
[0069]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述分析整個(gè)淺水湖盆三角洲的生長重點(diǎn)進(jìn)一步包括:分析河道、河道間和分流壩的分布與動(dòng)態(tài)生長過程。
[0070]如圖2所示，為本發(fā)明提出的一種淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取裝置框圖。包括:
[0071]預(yù)處理單元201，用于獲取一定時(shí)間跨度的多時(shí)相遙感影像，并對(duì)所述多時(shí)相遙感影像進(jìn)行組合預(yù)處理；
[0072]分析對(duì)象獲取單元202，用于將組合預(yù)處理后的時(shí)相遙感影像的水位進(jìn)行分級(jí)，選取相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像作為分析對(duì)象；
[0073]沉積微相識(shí)別模版建立單元203，用于在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版；
[0074]沉積微相解譯單元204，用于根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)淺水湖盆三角洲的全局范圍的沉積微相解譯，獲取多時(shí)相解譯矢量；
[0075]定量分析單元205，用于根據(jù)所述多時(shí)相解譯矢量對(duì)整個(gè)淺水湖盆三角洲生長要素遙感定量分析；[0076]三角洲生長規(guī)律與模式單元206，用于根據(jù)分析結(jié)果獲取淺水湖盆三角洲的生長規(guī)律與沉積模式。
[0077]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述沉積微相識(shí)別模版建立單元203包括:
[0078]沉積微相類型初步劃定模塊，用于根據(jù)三角洲的沉積體系類型，將選取的遙感影像進(jìn)行初步的沉積微相類型劃定；
[0079]各類沉積微相識(shí)別模版模塊，用于在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，驗(yàn)證各類沉積微相的影像特征與地面特征的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)不同類型不同時(shí)相的遙感影像進(jìn)行校正和增強(qiáng)處理，并對(duì)不同相帶的遙感影像特征進(jìn)行了系統(tǒng)的觀察和描述，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版。
[0080]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述沉積微相解譯單元204具體用于根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，分別對(duì)各景中等分辨率影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯。
[0081]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述沉積微相解譯單元204進(jìn)一步還用于針對(duì)三角洲局部重點(diǎn)區(qū)域開展高分辨率影像沉積微相解譯。
[0082]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述定量分析單兀205具體用于將不同時(shí)間點(diǎn)的單時(shí)相遙感影像的解譯矢量進(jìn)行疊加對(duì)比，分析整個(gè)淺水湖盆三角洲的生長重點(diǎn)，給出定量的分析結(jié)果。
[0083]可選的，在本發(fā)明一實(shí)施例中，所述定量分析單元205進(jìn)一步用于分析河道、河道間和分流壩的分布與動(dòng)態(tài)生長過程。
[0084]實(shí)施例:
[0085]如圖3所示，為本實(shí)施例的淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的技術(shù)流程圖。本實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)采用如下技術(shù)方案:
[0086]第一步:多時(shí)相遙感影像搜集整理及預(yù)處理；
[0087]根據(jù)三角洲生長規(guī)律和沉積模式的研究需求和不同類型遙感影像數(shù)據(jù)存檔情況，盡可能搜集最大時(shí)間跨度的影像數(shù)據(jù)。建議采用中等分辨率陸地衛(wèi)星影像作宏觀研究，高分辨率衛(wèi)星影像作局部生長研究。波段范圍需覆蓋可見光和近紅外波段。影像組合預(yù)處理過程包括影像融合、幾何精校正和影像增強(qiáng)處理，用于減小不同衛(wèi)星傳感器的遙感數(shù)據(jù)之間的光譜特征差異和空間坐標(biāo)差異。后續(xù)的影像解譯和定量分析都是基于組合預(yù)處理后的影像數(shù)據(jù)進(jìn)行。
[0088]搜集1973-2013年鄱陽湖贛江三角洲中等分辨率遙感影像59景，高分辨率影像6景。進(jìn)行影像融合、幾何精校正和影像增強(qiáng)的組合預(yù)處理，增強(qiáng)了遙感影像的解析度，并保證了多時(shí)相影像之間的準(zhǔn)確的空間坐標(biāo)對(duì)應(yīng)關(guān)系，使后續(xù)的影像解譯和生長變遷定量分析的結(jié)果更為可靠。
[0089]第二步:影像水位分級(jí)優(yōu)選；
[0090]在已知研究區(qū)不同時(shí)相的相應(yīng)水文基礎(chǔ)資料的情況下，優(yōu)選以精確的水位數(shù)據(jù)作為所有影像水位分級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)；在水文基礎(chǔ)資料未知的情況下，可選取影像中較為穩(wěn)定的參照物，根據(jù)參照物在不同影像上出露情況間接判斷影像的相對(duì)水位，進(jìn)而進(jìn)行水位的分級(jí)。根據(jù)影像水位分級(jí)的情況，優(yōu)選同一水位的影像開展后續(xù)分析工作。
[0091]如圖4所示，為本實(shí)施例的研究區(qū)(鄱陽湖贛江三角洲)影像水位分級(jí)圖。根據(jù)鄱陽湖贛江三角洲一年四季水位變化情況，選取相對(duì)穩(wěn)定的參照物進(jìn)行影像的水位分級(jí)，選取的參照物為①最大湖岸(人工堤岸)；②三角洲前緣朵體；③龍?zhí)?龍頭和龍尾出露)，將影像的水位分為6級(jí):
[0092]I級(jí):水位最聞，到達(dá)最大湖岸邊界；
[0093]2級(jí):贛江主支出露，但前緣分支河道未出露；
[0094]3級(jí):贛江主支出露,前緣分支河道出露,但前緣朵體未出露；
[0095]4級(jí):贛江主支出露，前緣朵體出露，龍?zhí)兜凝堫^出露，但龍尾未出露；
[0096]5級(jí):贛江主支出露，前緣朵體出露，龍?zhí)兜凝堫^和龍尾分別出露；
[0097]6級(jí):贛江主支出露，前緣朵體出露，龍?zhí)兜凝堫^和龍尾均出露，并連成一體。
[0098]優(yōu)選最大時(shí)間跨度范圍內(nèi)等時(shí)間間隔的同水位級(jí)遙感影像:包括中等分辨率影像
4景(1973 年 12 月 24 日 MSS、1983 年 11 月 28 日 MSS、1995 年 12 月 07 日 TM、2006 年 11 月03 H TM)，高分辨率影像 3 景(2007 年 11 月 22 日 AL0S、2011 年 12 月 04 日 QuickBird,2013年03月05日SP0T6)，作為后續(xù)分析的基礎(chǔ)影像數(shù)據(jù)。
[0099]第三步:建立沉積微相識(shí)別模板。根據(jù)優(yōu)選的基礎(chǔ)影像數(shù)據(jù)，在影像成像的同水位期進(jìn)行同步野外沉積考察，重點(diǎn)驗(yàn)證各類沉積微相的影像特征與地面特征的對(duì)應(yīng)關(guān)系，建立不同類型遙感影像的三角洲沉積微相識(shí)別模板，淺水湖盆三角洲沉積相帶識(shí)別模板從頂點(diǎn)到前緣可劃分為三角洲平原相和三角洲前緣相兩個(gè)亞相，進(jìn)一步可劃分為河道、河道間、分流壩、決口扇、天然堤、廢棄河道等沉積微相，各種相帶在遙感影像上的反映有著明顯的不同特征，我們通過對(duì)不同類型不同時(shí)相的遙感影像進(jìn)行精校正和增強(qiáng)處理，并對(duì)不同相帶的遙感影像特征進(jìn)行了系統(tǒng)的觀察和描述，從而建立了沉積微相識(shí)別模板。
[0100]鄱陽湖贛江三角洲為典型的暢流型淺水湖盆三角洲，根據(jù)湖相的三角洲沉積體系，結(jié)合贛江三角洲影像形態(tài)特征展布，初步判斷贛江三角洲主要發(fā)育河道、河道間、天然堤、決口扇等沉積微相類型。在影像的同水位期的2013年3月初開展贛江三角洲沉積考察，并搜集處理同期遙感影像數(shù)據(jù)，通過影像特征與地面特征的對(duì)應(yīng)，建立贛江三角洲的沉積微相(河道、河道間、心灘、分流壩、決口扇、天然堤、廢棄河道)遙感識(shí)別模板。如圖5所示，為本實(shí)施例的研究區(qū)(鄱陽湖贛江三角洲)沉積微相遙感識(shí)別模板圖。
[0101]第四步:遙感影像沉積相解譯編圖。根據(jù)已建立的三角洲沉積微相遙感識(shí)別模板，分別對(duì)各景中等分辨率影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯，針對(duì)局部重點(diǎn)區(qū)域開展高分辨率影像解譯。
[0102]如圖6所示，為本實(shí)施例的重點(diǎn)研究區(qū)(鄱陽湖贛江三角洲中支)沉積相遙感解譯結(jié)果圖。贛江三角洲的重點(diǎn)研究區(qū)域?yàn)橼M江三角洲的中支前緣，利用已建立的沉積微相遙感識(shí)別模板，對(duì)中等分辨率影像4景(1973年12月24日MSS、1983年11月28日MSS、1995年12月07日TM、2006年11月03日TM)和高分辨率影像3景(2007年11月22日AL0S、2011年12月04日QuickBird、2013年03月05日SP0T6)分別進(jìn)行沉積相解譯編圖。其中，高分辨率影像重點(diǎn)針對(duì)局部重點(diǎn)區(qū)進(jìn)行解譯。
[0103]第五步:多時(shí)相遙感三角洲生長要素定量分析?；诮庾g得到的多時(shí)相遙感影像沉積微相矢量數(shù)據(jù)，開展三角洲生長、河道生長、分流壩變化等定量分析。
[0104]基于單個(gè)時(shí)相影像沉積相遙感解譯結(jié)果，將4個(gè)時(shí)相(1973年12月24日MSSU983年11月28日MSS、1995年12月07日TM、2006年11月03日TM)以及最新時(shí)相2013年03月05日SPOT6進(jìn)行疊加對(duì)比，分析三角洲的生長重點(diǎn)，分析河道和分流壩的分布與動(dòng)態(tài)生長過程，并給出定量的分析結(jié)果。
[0105]優(yōu)選的遙感影像數(shù)據(jù)的時(shí)間跨度為1973年-2013年共計(jì)40年時(shí)間，40年間贛江三角洲生長最為迅速的是中支前緣，朵體面積由12km2增加到24km2，河道總長度由120km增加到200km，其中贛江三角洲中支右翼為2007-2013年近6年來的生長重點(diǎn)，河道和分流壩向湖推進(jìn)600多米，成為贛江三角洲下個(gè)階段的生長重點(diǎn)。
[0106]第六步:總結(jié)三角洲生長規(guī)律與模式。依據(jù)多時(shí)相的沉積微相解譯矢量和生長要素定量分析的結(jié)果進(jìn)行綜合分析，開展三角洲沉積模式的總結(jié)。
[0107]如圖7所示，為本實(shí)施例的樹枝狀沉積向結(jié)網(wǎng)狀沉積轉(zhuǎn)化示意圖。通過對(duì)贛江三角洲7個(gè)時(shí)相沉積相解譯結(jié)果和生長要素定量變化的綜合分析，得到贛江三角洲沉積模式為樹枝狀與結(jié)網(wǎng)狀。在圖6中，空間維上，贛江中支主河道西側(cè)分支河道主要呈樹枝狀分布，贛江中支主河道東側(cè)分支河道主要呈結(jié)網(wǎng)狀分布；在圖7中，時(shí)間維上，分支河道在入湖口多形成樹枝狀，后期被改造為結(jié)網(wǎng)狀。
[0108]最后應(yīng)說明的是:上述僅用以說明本發(fā)明而并非限制本發(fā)明所描述的技術(shù)方案；盡管本說明書對(duì)本發(fā)明已進(jìn)行了詳細(xì)的說明，但是，本領(lǐng)域的技術(shù)人員仍然可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行修改或等同替換，一切不脫離本發(fā)明的精神和范圍的技術(shù)方案及其改進(jìn)，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取方法，其特征在于，包括: 獲取一定時(shí)間跨度的多時(shí)相遙感影像，并對(duì)所述多時(shí)相遙感影像進(jìn)行組合預(yù)處理； 將組合預(yù)處理后的時(shí)相遙感影像的水位進(jìn)行分級(jí)，選取相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像作為分析對(duì)象； 在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版； 根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯，獲取多時(shí)相解譯矢量； 根據(jù)所述多時(shí)相解譯矢量對(duì)整個(gè)淺水湖盆三角洲生長要素遙感定量分析； 根據(jù)分析結(jié)果獲取淺水湖盆三角洲的生長規(guī)律與沉積模式。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述組合預(yù)處理用于減小不同衛(wèi)星傳感器的遙感數(shù)據(jù)之間的光譜特征差異和空間坐標(biāo)差異。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述組合預(yù)處理包括影像融合、幾何校正和影像增強(qiáng)。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述建立淺水湖盆三角洲沉積微相識(shí)別模版的步驟包括:` 根據(jù)三角洲的沉積體系類型，將選取的遙感影像進(jìn)行初步的沉積微相類型劃定； 在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，驗(yàn)證各類沉積微相的影像特征與地面特征的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)不同類型不同時(shí)相的遙感影像進(jìn)行校正和增強(qiáng)處理，并對(duì)不同相帶的遙感影像特征進(jìn)行了系統(tǒng)的觀察和描述，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)淺水湖盆三角洲的全局范圍的沉積微相解譯的步驟具體包括:根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，分別對(duì)各景中等分辨率影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)淺水湖盆三角洲的全局范圍的沉積微相解譯的步驟進(jìn)一步還包括:針對(duì)三角洲局部重點(diǎn)區(qū)域開展高分辨率影像解譯。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述對(duì)三角洲生長要素遙感定量分析的步驟具體包括: 將不同時(shí)間點(diǎn)的單時(shí)相遙感影像的解譯矢量進(jìn)行疊加對(duì)比，分析整個(gè)淺水湖盆三角洲的生長重點(diǎn)，給出定量的分析結(jié)果。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述整個(gè)淺水湖盆三角洲的生長重點(diǎn)包括:分析河道、河道間和分流壩的分布與動(dòng)態(tài)生長過程。
9.一種淺水湖盆三角洲生長規(guī)律與沉積模式的獲取裝置，其特征在于，包括: 預(yù)處理單元，用于獲取一定時(shí)間跨度的多時(shí)相遙感影像，并對(duì)所述多時(shí)相遙感影像進(jìn)行組合預(yù)處理； 分析對(duì)象獲取單元，用于將組合預(yù)處理后的時(shí)相遙感影像的水位進(jìn)行分級(jí)，選取相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像作為分析對(duì)象；沉積微相識(shí)別模版建立單元，用于在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版； 沉積微相解譯單元，用于根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，對(duì)相同水位級(jí)時(shí)相遙感影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯，獲取多時(shí)相解譯矢量； 定量分析單元，用于根據(jù)所述多時(shí)相解譯矢量對(duì)整個(gè)淺水湖盆三角洲生長要素遙感定量分析； 三角洲生長規(guī)律與模式單元，用于根據(jù)分析結(jié)果獲取淺水湖盆三角洲的生長規(guī)律與沉積模式。
10.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述沉積微相識(shí)別模版建立單元包括: 沉積微相類型初步劃定模塊，用于根據(jù)三角洲的沉積體系類型，將選取的遙感影像進(jìn)行初步的沉積微相類型劃定； 各類沉積微相識(shí)別模版模塊，用于在選取的遙感影像的水位相同的時(shí)期，進(jìn)行同步野外沉積考察，驗(yàn)證各類沉積微相的影像特征與地面特征的對(duì)應(yīng)關(guān)系，對(duì)不同類型不同時(shí)相的遙感影像進(jìn)行校正和增強(qiáng)處理，并對(duì)不同相帶的遙感影像特征進(jìn)行了系統(tǒng)的觀察和描述，建立淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版。
11.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述沉積微相解譯單元具體用于根據(jù)所述淺水湖盆三角洲各類沉積微相識(shí)別模版，分別對(duì)各景中等分辨率影像進(jìn)行整個(gè)三角洲的全局范圍的沉積微相解譯。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述沉積微相解譯單元進(jìn)一步還用于針對(duì)三角洲局部重點(diǎn)區(qū)域開展高分辨率影像沉積微相解譯。
13.如權(quán)利要求9所述的裝置，其特征在于，所述定量分析單元具體用于將不同時(shí)間點(diǎn)的單時(shí)相遙感影像的解譯矢量進(jìn)行疊加對(duì)比，分析整個(gè)淺水湖盆三角洲的生長重點(diǎn)，給出定量的分析結(jié)果。
14.如權(quán)利要求13所述的裝置，其特征在于，所述定量分析單元進(jìn)一步用于分析河道、河道間和分流壩的分布與動(dòng)態(tài)生長過程。
【文檔編號(hào)】G01V8/02GK103760617SQ201310731743
【公開日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月26日
【發(fā)明者】周紅英, 袁選俊, 張友焱, 董文彤, 劉松 申請(qǐng)人:中國石油天然氣股份有限公司
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