基于遥感影像的安达曼海及其邻近海域内波分析

摘要

安达曼海是印度洋的东北部边缘海，在亚洲的马来半岛、安达曼群岛、尼科巴群岛和苏门答腊岛之间。由于其特殊的海底地形构造以及稳定的海水层结，当受到外界扰动时，使得内波易在此发生，被认为是世界上内波观测到最多的海域之一。本文基于多源卫星遥感图像对安达曼海及其邻近海域内波空间和时间分布特征、传播特性、内波发生源等进行系统的分析，旨在为安达曼海内波研究提供可靠的依据。
　　基于所收集到的安达曼海及其邻近海域2013至2016年间的3000多幅MODIS、Landsat、GF-1、Sentinel-1A SAR四种卫星遥感图像，从中提取和解译了内波波列线和波向信息，得到安达曼海海洋内波的时空特征和传播特性，并绘制了内波空间分布图。所得的内波空间分布与前人研究结果大体一致，但本文中使用更多更新的遥感数据，在安达曼海北部和尼科巴群岛以西海域发现了更多的内波，并且首次对安达曼海内波时间分布和传播特性进行较为全面的分析。本文所得的几点结论如下:
　　在空间分布上，安达曼海及其邻近海域内波主要出现在4个区域:苏门答腊岛以北海域、安达曼海中部海域、安达曼海以北海域以及尼科巴群岛以西海域。苏门答腊岛北部、安达曼海中部和安达曼海北部均是内波的高发区，内波空间尺度较大，但在深海和地形变化较为平缓的海域目前在有限数量的遥感上尚未发现内波的存在。
　　在时间分布上，2013至2016年间，每年内波的发生区域是相似的，在本文中由于2013年收集到的遥感图像较少，致使被统计到的内波发生次数较其余年份少;在夏季（2至4月）、雨季（5至10月）及冬季（11月至1月）遥感都能观测到内波的发生，夏季遥感观测到的内波最多，其次是雨季;安达曼海内波每个月都有发生，2至4月观测到的内波数量较多。
　　在传播方向上，安达曼海海域内波普遍自西向东往马来半岛传播，在安达曼海北部海域，部分内波由东向西南方向传播至安达曼海群岛;在尼科巴群岛以西海域，内波由安达曼海向印度洋传播。
　　另外，安达曼海内波发生源的探讨，一直是焦点问题。本文基于所收集到的四种可见光和SAR遥感影像来探讨了安达曼海内波所有可能的发生源。经归纳分析发现，安达曼海内波的发生源与前研究者所描述的大致相同，内波多发生在安达曼海西部海域，在安达曼海北部和苏门答腊岛北部分别有一个内波的反射区。本文观测到了另外两个未曾在文献上报道的内波源和另外一个可能造成内波反射的反射区，新的发生源位于南尼科巴群岛之间的水道和南普雷帕里斯海峡，反射区位于苏门答腊岛北部海域。

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致谢

摘要

图目录

表目录

1 绪论

1．1 研究背景及研究意义

1．1．1 海洋内波简述

1．1．2 内波研究的意义

1．1．3 安达曼海概况

1．2 国内外研究现状

1．2．1 海洋内波遥感研究现状

1．2．2 安达曼海内波遥感研究现状

1．3 本文的主要研究内容与章节安排

1．4 本文创新点

2 卫星遥感数据

2．1 内波遥感成像机理与图像特征

2．1．1 SAR海洋内波遥感成像机理及图像特征

2．1．2 可见光海洋内波成像机理及图像特征

2．2 遥感数据介绍

2．2．1 SAR遥感数据介绍

2．2．2 可见光遥感数据介绍

2．3 遥感数据使用情况及数据处理

2．3．1 数据使用情况

2．3．2 数据处理

3 安达曼海内波的时空分布特征

3．2 内波波向信息的提取

3．3 安达曼海内波空间分布特征

3．4 安达曼海内波时间分布特征

3．4．1 安达曼海内波年际分布特征

3．4．2 安达曼海内波季节分布特征

3．4．3 安达曼海内波月分布特征

3．5 安达曼海内波波向分布特征

3．6 本章小结

4 安达曼海内波的发生源

4．1 安达曼海内波发生源研究文献回顾

4．2 内波发生源研究方法

4．3 内波源结果分析

4．3．1 苏门答腊岛北部海域内波发生源

4．3．2 安达曼海中部海域内波的发生源

4．3．3 安达曼海北部海域内波发生源

4．3．4 尼科巴群岛以西海域内波发生源

4．3．5 安达曼海中的反射波

4．4 本章小结

5 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

个人简历