《赤潮立體監測系統》是2019年05月01日科學出版社出版的圖書，作者是徐韌等。
基本介紹
- 書名：赤潮立體監測系統
- 作者：徐韌等
- ISBN：9787030543103
- 頁數：352
- 定價：198.00元
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2019年05月01日
- 裝幀：圓脊精裝
- 開本：大16
內容簡介,圖書目錄,
內容簡介
為解決赤潮立體監測系統建設的關鍵問題，增強沿海海域的赤潮監測和應急能力，國家在“九五”“十五”一系列重大研究的基礎上，啟動了國家高技術研究發展計畫——重大海洋赤潮災害實時監測與預警系統（以下簡稱“赤潮863”），通過改進與集成赤潮監測技術與儀器設備，建設赤潮立體監測技術海上試驗平台，組建立體監測網路。本書對“赤潮863專項”的研究成果進行全面梳理，系統介紹赤潮立體監測系統的設計理念、組織構架、關鍵技術與主要研究成果，為促進我國赤潮研究，有效監測和防治赤潮災害提供技術支撐。
圖書目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 赤潮與赤潮災害 1
1.2 赤潮監測與預警研究進展 3
1.2.1 國際研究進展與趨勢 3
1.2.2 國內研究進展與趨勢 4
1.3 研究思路與技術路線 5
1.3.1 立體監測系統設計思路 5
1.3.2 赤潮立體監測系統組成 8
1.3.3 系統改進與提升 13
第2章 赤潮立體監測平台 17
2.1 引言 17
2.2 船舶監測平台 17
2.2.1 平台組成 18
2.2.2 船載支持系統 19
2.2.3 船載信息系統建設 22
2.2.4 船載監測系統 30
2.2.5 船舶監測平台聯調 40
2.3 岸基監測平台 43
2.3.1 岸基站選址 43
2.3.2 岸基實驗室建設 43
2.3.3 監測儀器與技術 44
2.4 浮標監測平台 46
2.4.1 平台組成 46
2.4.2 大型浮標 47
2.4.3 生態浮標 50
2.4.4 光學浮標 53
2.4.5 浮標布放 55
2.4.6 浮標日常管理 58
2.4.7 浮標信息集成 60
2.5 衛星平台 60
2.5.1 平台組成 61
2.5.2 衛星感測器 61
2.5.3 衛星數據接收與處理系統 65
2.5.4 赤潮遙感監測服務子系統開發 67
2.6 志願者平台 73
2.6.1 平台組成 73
2.6.2 觀測點 73
2.6.3 人員 74
2.6.4 志願者平台信息集成 77
第3章 赤潮衛星遙感及光學監測技術 78
3.1 引言 78
3.2 基於固有光學量的赤潮識別算法 78
3.2.1 東海水體固有光學性質 78
3.2.2 東海赤潮水體固有光學性質 84
3.2.3 基於固有光學量的赤潮識別算法 90
3.3 基於遙感反射率譜形特徵差異的赤潮識別算法 98
3.3.1 赤潮水體藻類色素組成與固有光學特性 98
3.3.2 基於綠光波段比值的赤潮衛星遙感識別算法 100
3.3.3 基於紅綠波段譜形特徵的東海原甲藻赤潮識別方法 101
3.4 赤潮衛星遙感識別算法驗證 104
3.4.1 基於固有光學量赤潮識別算法驗證 104
3.4.2 基於遙感反射率譜形特徵差異赤潮識別算法驗證 111
第4章 赤潮預警預報技術 115
4.1 引言 115
4.2 赤潮發生條件統計預報 115
4.2.1 水文、氣象環境因子特徵分析 115
4.2.2 赤潮條件預報統計模型建立 129
4.2.3 赤潮事件影響度模型的初探與嘗試 132
4.3 赤潮水質統計預報 139
4.3.1 赤潮水質統計預報原理 139
4.3.2 赤潮水質統計預報模型建立 144
4.4 赤潮遙感跟蹤預報 147
4.4.1 示範海域水色-水溫時空分布特徵 147
4.4.2 赤潮遙感跟蹤預報模型 154
4.5 赤潮擴散漂移預報 157
4.5.1 水動力數值模型原理 157
4.5.2 赤潮漂移擴散預報模型基礎 162
4.5.3 赤潮漂移擴散預報模型建立 164
4.5.4 赤潮個例分析 165
4.5.5 赤潮漂移與擴散預報誤差驗證 169
4.6 赤潮生態動力學數值預報 172
4.6.1 生態動力學模型 172
4.6.2 赤潮動力學數值模型在預報中的套用 189
4.6.3 赤潮發生機率指標函式的建立 192
4.6.4 赤潮發生的機率計算 193
第5章 赤潮災害風險與損失評估技術 194
5.1 引言 194
5.1.1 災害風險評估的目的與意義 194
5.1.2 國內外研究進展 194
5.2 赤潮災害風險評估指標體系 195
5.2.1 目的與意義 195
5.2.2 材料與方法 195
5.2.3 赤潮災害風險評估指標體系的建立 196
5.3 赤潮災害風險評估模型 198
5.3.1 赤潮災害危險度評估模型建立 198
5.3.2 承災體易損度評估模型建立 210
5.3.3 赤潮災害風險評估模型建立 213
第6章 立體監測系統集成 214
6.1 引言 214
6.2 系統組成 214
6.3 儀器集成 216
6.4 數據集成 217
6.4.1 實時數據集成 218
6.4.2 綜合數據集成 221
6.5 模型集成 225
6.5.1 預警預報軟體集成 227
6.5.2 遠程診斷軟體集成 227
6.5.3 風險評估軟體集成 227
6.5.4 遙感監測數據提取軟體集成 227
6.6 產品集成 228
6.7 服務集成 229
6.7.1 網頁服務 229
6.7.2 手機簡訊服務 229
6.7.3 E-mail服務 229
6.8 集成成果 231
6.8.1 GIS模組 231
6.8.2 線上監測模組 234
6.8.3 應急監測模組 235
6.8.4 遙感監測預報模組 236
6.8.5 毒素檢測模組 237
6.8.6 預警預報模組 238
6.8.7 歷史資料模組 239
6.8.8 遠程會商模組 239
6.8.9 模型集成模組 240
6.8.10 系統管理模組 240
第7章 立體監測系統綜合示範 242
7.1 引言 242
7.2 儀器設備示範 242
7.2.1 水樣採集、預處理與分配系統 242
7.2.2 非連續流動營養鹽自動分析儀 243
7.2.3 流動注射海水營養鹽自動分析儀 247
7.2.4 攜帶型多參數水質儀 253
7.2.5 光纖溶解氧分析儀 255
7.2.6 赤潮生物現場監測儀 258
7.2.7 大型赤潮浮標 261
7.2.8 生態浮標 271
7.2.9 光學浮標 276
7.3 模型技術示範 285
7.3.1 赤潮發生條件預報模型 285
7.3.2 赤潮水質預報模型 288
7.3.3 赤潮遙感監測模型 292
7.3.4 赤潮擴散漂移預報模型 295
7.3.5 赤潮生態動力學預報模型 303
7.3.6 赤潮災害損害評估模型 307
7.4 系統綜合示範 315
7.4.1 示範區選擇 315
7.4.2 綜合示範案例 318
7.4.3 產品及套用 331
第8章 技術突破與展望 335
8.1 主要成果與成效 335
8.1.1 主要成果 335
8.1.2 主要成效 336
8.2 技術突破 337
8.2.1 赤潮監測技術 338
8.2.2 赤潮預警預報及評估技術 343
8.2.3 系統集成 345
8.3 研究展望 347
參考文獻 349
前言
第1章 緒論 1
1.1 赤潮與赤潮災害 1
1.2 赤潮監測與預警研究進展 3
1.2.1 國際研究進展與趨勢 3
1.2.2 國內研究進展與趨勢 4
1.3 研究思路與技術路線 5
1.3.1 立體監測系統設計思路 5
1.3.2 赤潮立體監測系統組成 8
1.3.3 系統改進與提升 13
第2章 赤潮立體監測平台 17
2.1 引言 17
2.2 船舶監測平台 17
2.2.1 平台組成 18
2.2.2 船載支持系統 19
2.2.3 船載信息系統建設 22
2.2.4 船載監測系統 30
2.2.5 船舶監測平台聯調 40
2.3 岸基監測平台 43
2.3.1 岸基站選址 43
2.3.2 岸基實驗室建設 43
2.3.3 監測儀器與技術 44
2.4 浮標監測平台 46
2.4.1 平台組成 46
2.4.2 大型浮標 47
2.4.3 生態浮標 50
2.4.4 光學浮標 53
2.4.5 浮標布放 55
2.4.6 浮標日常管理 58
2.4.7 浮標信息集成 60
2.5 衛星平台 60
2.5.1 平台組成 61
2.5.2 衛星感測器 61
2.5.3 衛星數據接收與處理系統 65
2.5.4 赤潮遙感監測服務子系統開發 67
2.6 志願者平台 73
2.6.1 平台組成 73
2.6.2 觀測點 73
2.6.3 人員 74
2.6.4 志願者平台信息集成 77
第3章 赤潮衛星遙感及光學監測技術 78
3.1 引言 78
3.2 基於固有光學量的赤潮識別算法 78
3.2.1 東海水體固有光學性質 78
3.2.2 東海赤潮水體固有光學性質 84
3.2.3 基於固有光學量的赤潮識別算法 90
3.3 基於遙感反射率譜形特徵差異的赤潮識別算法 98
3.3.1 赤潮水體藻類色素組成與固有光學特性 98
3.3.2 基於綠光波段比值的赤潮衛星遙感識別算法 100
3.3.3 基於紅綠波段譜形特徵的東海原甲藻赤潮識別方法 101
3.4 赤潮衛星遙感識別算法驗證 104
3.4.1 基於固有光學量赤潮識別算法驗證 104
3.4.2 基於遙感反射率譜形特徵差異赤潮識別算法驗證 111
第4章 赤潮預警預報技術 115
4.1 引言 115
4.2 赤潮發生條件統計預報 115
4.2.1 水文、氣象環境因子特徵分析 115
4.2.2 赤潮條件預報統計模型建立 129
4.2.3 赤潮事件影響度模型的初探與嘗試 132
4.3 赤潮水質統計預報 139
4.3.1 赤潮水質統計預報原理 139
4.3.2 赤潮水質統計預報模型建立 144
4.4 赤潮遙感跟蹤預報 147
4.4.1 示範海域水色-水溫時空分布特徵 147
4.4.2 赤潮遙感跟蹤預報模型 154
4.5 赤潮擴散漂移預報 157
4.5.1 水動力數值模型原理 157
4.5.2 赤潮漂移擴散預報模型基礎 162
4.5.3 赤潮漂移擴散預報模型建立 164
4.5.4 赤潮個例分析 165
4.5.5 赤潮漂移與擴散預報誤差驗證 169
4.6 赤潮生態動力學數值預報 172
4.6.1 生態動力學模型 172
4.6.2 赤潮動力學數值模型在預報中的套用 189
4.6.3 赤潮發生機率指標函式的建立 192
4.6.4 赤潮發生的機率計算 193
第5章 赤潮災害風險與損失評估技術 194
5.1 引言 194
5.1.1 災害風險評估的目的與意義 194
5.1.2 國內外研究進展 194
5.2 赤潮災害風險評估指標體系 195
5.2.1 目的與意義 195
5.2.2 材料與方法 195
5.2.3 赤潮災害風險評估指標體系的建立 196
5.3 赤潮災害風險評估模型 198
5.3.1 赤潮災害危險度評估模型建立 198
5.3.2 承災體易損度評估模型建立 210
5.3.3 赤潮災害風險評估模型建立 213
第6章 立體監測系統集成 214
6.1 引言 214
6.2 系統組成 214
6.3 儀器集成 216
6.4 數據集成 217
6.4.1 實時數據集成 218
6.4.2 綜合數據集成 221
6.5 模型集成 225
6.5.1 預警預報軟體集成 227
6.5.2 遠程診斷軟體集成 227
6.5.3 風險評估軟體集成 227
6.5.4 遙感監測數據提取軟體集成 227
6.6 產品集成 228
6.7 服務集成 229
6.7.1 網頁服務 229
6.7.2 手機簡訊服務 229
6.7.3 E-mail服務 229
6.8 集成成果 231
6.8.1 GIS模組 231
6.8.2 線上監測模組 234
6.8.3 應急監測模組 235
6.8.4 遙感監測預報模組 236
6.8.5 毒素檢測模組 237
6.8.6 預警預報模組 238
6.8.7 歷史資料模組 239
6.8.8 遠程會商模組 239
6.8.9 模型集成模組 240
6.8.10 系統管理模組 240
第7章 立體監測系統綜合示範 242
7.1 引言 242
7.2 儀器設備示範 242
7.2.1 水樣採集、預處理與分配系統 242
7.2.2 非連續流動營養鹽自動分析儀 243
7.2.3 流動注射海水營養鹽自動分析儀 247
7.2.4 攜帶型多參數水質儀 253
7.2.5 光纖溶解氧分析儀 255
7.2.6 赤潮生物現場監測儀 258
7.2.7 大型赤潮浮標 261
7.2.8 生態浮標 271
7.2.9 光學浮標 276
7.3 模型技術示範 285
7.3.1 赤潮發生條件預報模型 285
7.3.2 赤潮水質預報模型 288
7.3.3 赤潮遙感監測模型 292
7.3.4 赤潮擴散漂移預報模型 295
7.3.5 赤潮生態動力學預報模型 303
7.3.6 赤潮災害損害評估模型 307
7.4 系統綜合示範 315
7.4.1 示範區選擇 315
7.4.2 綜合示範案例 318
7.4.3 產品及套用 331
第8章 技術突破與展望 335
8.1 主要成果與成效 335
8.1.1 主要成果 335
8.1.2 主要成效 336
8.2 技術突破 337
8.2.1 赤潮監測技術 338
8.2.2 赤潮預警預報及評估技術 343
8.2.3 系統集成 345
8.3 研究展望 347
參考文獻 349
