海洋遥感大数据信息生成及应用

海洋遥感大数据是海洋大数据的重要支柱。本书充分凝练作者团队近几年海洋遥感大数据生成和分析应用相关工作成果。全书共8章，深入揭示海洋遥感大数据的内涵和特点，详细介绍海洋遥感大数据信息生成技术，系统阐述海洋遥感大数据在海洋环境要素时空特征规律认识、要素关联关系信息挖掘、海洋现象认知、海洋灾害和海洋预报中的应用，分析海洋遥感大数据管理和应用技术前景。本书的出版，对我国海洋大数据、海洋环境安全保障等工作具有推广和借鉴意义。本书可供海洋行业从业者、院校和科研院所相关专业老师、研究人员、研究生和本科生，特别是从事海洋遥感、海洋大数据和海洋环境安全保障等研究人员阅读参考。

第1章 绪论1
1.1 海洋环境1
1.1.1 特征1
1.1.2 分类2
1.1.3 监测3
1.2 海洋卫星遥感5
1.2.1 海洋卫星遥感技术概述5
1.2.2 海洋卫星分类6
1.2.3 卫星遥感的特点7
1.2.4 海洋环境遥感分类8
1.3 海洋遥感大数据11
1.3.1 内涵11
1.3.2 特征12
参考文献13
第2章 海洋遥感大数据信息生成技术15
2.1 遥感产品的质量控制15
2.1.1 合理性检验16
2.1.2 气候值检验16
2.1.3 日变化幅度检验17
2.1.4 空间一致性检验17
2.1.5 交叉验证18
2.2 时空信息校正19
2.2.1 海洋遥感产品的日变化校正19
2.2.2 海洋遥感产品的空间补缺27
2.3 海洋遥感时空大数据生成28
2.3.1 基于DINEOF的表层叶绿素a浓度时空大数据生成28
2.3.2 基于时空权重的海面有效波高时空大数据的生成32
2.3.3 基于最小二乘估计的海面风场时空大数据的生成38
2.3.4 基于马尔可夫估计的海表温度时空大数据的生成41
参考文献44
第3章 不同海域海洋环境要素时空特征规律认识47
3.1 西太平洋海洋水色环境要素的变化特征47
3.1.1 多尺度时间变化47
3.1.2 周期性特征49
3.2 海面高度异常时空变化特征53
3.2.1 海面高度异常的空间分布53
3.2.2 海面高度异常多年逐月和月变化54
3.3 全球海域海表温度时空分布特征56
3.3.1 时空分布特征56
3.3.2 时空自相关特征57
参考文献60
第4章 海洋环境要素关联关系和信息挖掘61
4.1 不同海洋环境因子对海面高度的影响61
4.1.1 海面高度与海洋环境因子的相关分析61
4.1.2 海面高度与海洋环境因子的因果分析65
4.1.3 影响海面高度的海洋环境因子的关联规则挖掘70
4.2 三维温盐结构对海水透明度的影响79
4.2.1 表层海水温度和盐度对海水透明度的影响79
4.2.2 三维温盐结构对海水透明度的影响分布81
4.2.3 影响海水透明度变化的主控因子分布82
参考文献84
第5章 海洋遥感大数据对海洋现象的认知86
5.1 海洋中尺度涡的提取与跟踪分析86
5.1.1 中尺度涡信息提取86
5.1.2 中尺度涡探测方法86
5.1.3 西太平洋中尺度涡海面高度和海面温度识别结果比较89
5.1.4 西太平洋中尺度涡特征分析92
5.2 海洋锋面的提取与认知分析97
5.2.1 海洋锋面探测方法97
5.2.2 海洋锋面探测流程100
5.2.3 西太平洋海洋锋面特征分析101
5.2.4 东海近岸和黑潮区锋面分布与变化特征115
参考文献117
第6章 海洋遥感大数据在海浪灾害中的应用118
6.1 台风浪跟踪分析118
6.1.1 风浪关系模型发展118
6.1.2 基于卫星遥感的风浪关系模型119
6.1.3 台风浪信息跟踪123
6.2 灾害性海浪特征分析124
6.2.1 灾害性海浪124
6.2.2 灾害性海浪的空间分布及时间变化分析125
参考文献131
第7章 海洋遥感大数据在海洋预报中的应用133
7.1 人工智能海洋预报技术133
7.1.1 逐点建模133
7.1.2 时间域建模134
7.1.3 空间域建模134
7.1.4 时空域综合建模135
7.2 海洋环境智能预报模型136
7.2.1 基于时空关联的海表叶绿素a浓度遥感大数据分析预报136
7.2.2 基于多要素关联的海表温度遥感大数据分析预报141
7.2.3 基于随机动态分析的海面高度遥感大数据分析模型158
参考文献160
第8章 海洋遥感大数据技术发展与展望164
8.1 海洋遥感大数据管理技术展望164
8.1.1 海洋遥感大数据的关联存储技术164
8.1.2 海洋遥感大数据的安全管理技术165
8.1.3 海洋遥感大数据的跟踪应用技术166
8.2 海洋遥感大数据应用技术前景167
8.2.1 海洋遥感大数据对海洋环境安全的保障167
8.2.2 海洋遥感大数据对海洋经济发展的推动168
8.2.3 海洋遥感大数据对生态文明建设的管控169
参考文献170