Для примера возьмем район 77º 55 юш и 166º 40 вд моря Росса в зоне действия станции МакМердо (США) с изображением айсберга В-15А.
Все построения и расчеты были сделаны пакетом ScanMagic, который создан с использованием новейших эффективных технологий обработки изображений.
Рассмотрим сечение поверхности айсберга и ледового покрова с целью определения неоднородностей поверхности и его границ. На рисунке 3.1 представлено, каким образом строятся сечения вдоль основной оси айсберга.
Рисунок 3.1 Построение сечений вдоль основной оси айсберга В-15А
На рисунке 3.2 представлены сечения по основной оси айсберга. Пунктирная линия показывает минимальное значение рассеянного излучения от поверхности айсберга. А максимальное значение определяется пиковым значением на границах айсберга и автоматически указывается программой (см. красный кружочек).
Рисунок 3.2 Характеристики рассеянного микроволнового излучения от поверхности айсберга В-15А
После определения максимальных и минимальных значений рассеянного излучения от поверхности айсберга, которые необходимы при коррекции изображений, а также при визуализации и коррекции гистограммы изображения, эти значения откладываются на гистограмме коррекции изображения, в результате чего можно визуально выделить айсберг, материковый лед и области со свободной водой. На рисунке 3.3 представлена гистограмма выделенного участка изображения, на которой отложены по оси OY максимальные и минимальные значения излучения от поверхности айсберга. Также для более наглядного представления данных необходимо применить эквализацию к изображению. В результате чего выполняется модифицирование значений всех пикселей в пределах текущего радиометрического диапазона с проведением контрастирования изображения. На рисунке 3.3 устанавливаются максимальные и минимальные границы диапазона линейного контрастирования для исходной гистограммы, которые соответствуют максимальным и минимальным значениям рассеянного излучения, определённые на рисунке 3.2.
Рисунок 3.3 Отконтрастированное изображение айсберга В-15А
На гистограмме видно, что максимальные и минимальные значения рассеянного микроволнового излучения от поверхности айсберга, отложены не совсем верно. Поскольку эти значения определялись только по одному построенному сечению вдоль основной оси айсберга, поэтому только для этого сечения значения являются истинными, в то время как сама поверхность айсберга имеет куда более меньшие и большие яркости пикселей. Поэтому необходимо построить дополнительные разрезу и сечения, опираясь на знание того, что чем ярче область, тем меньше значение излучения.
Рисунок 3.4 Построение дополнительных сечений для определения точных максимальных и минимальных значений рассеянного микроволнового излучения от поверхности айсберга В-15А
В результате, снимаются точные значения яркостей пикселей, относящихся к айсбергу, перестраивается гистограмма и получается новое изображение (рисунок 3.5).
Рисунок 3.5 Построение новой гистограммы
Таким образом, были определены границы изменений яркости пикселей в пределах поверхности айсберга. Теперь, посчитав количество этих пикселей, можно оценить площадь айсберга по данным РСА.
Этот принцип положен в основу расчетов НЛЦ, все последующие расчеты будут справедливы только для столообразных айсбергов, которые образуются в Южном полушарии.
3.1 Статистический анализ динамики антарктических айсбергов
Для анализа динамики площадь крупных столообразных антарктических айсбергов была приведена к объему льда и к объему воды при их таянии по соотношениям, полученным из эмпирических выражений А.А.Романова (2):
V(льда) = S(льда) * 0.12 и V(воды) = V(льда) * 0.93
 |
Рисунок 3.6 Графики изменения количества крупных айсбергов и запасов воды в них с 1978 по 2007 гг.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.