일년생 해빙은 중위도 기후 변화의 중요한 지표로, 두께가 10cm 미만인 얇은 얼음이 기후 변화에 특히 민감하게 반응한다. 보하이 해역의 높은 동적 부유 입자 농도 해역에서 해빙의 스펙트럼 변동성이 크고 반사율 변화가 뚜렷하며 얇은 얼음 탐지가 어려운 문제를 해결하기 위해, 본 연구에서는 스펙트럼 형상 특성에 기반한 적응형 구역 분할 방법을 제안하여 보하이 해역을 저농도 및 고농도 부유 입자 영역으로 동적으로 구분하였다. 구역 분할 후, 구역 내 부유 입자 농도의 이질성이 현저히 감소하여 두께 10cm 이하 얇은 얼음의 탐지 가능성이 효과적으로 향상되었다. 이를 바탕으로 단봉 임계값 방법을 사용해 분할 임계값을 자동으로 결정하고, 경계 특성을 융합하여 알고리즘의 견고성을 강화하였다. 제안된 방법을 MODIS, Sentinel-2, GF-1, Sentinel-3 및 GOCI 광학 영상 데이터에 적용하였으며, 자연자원부 북해 예보센터가 발표한 2017-2019년 총 12장의 해빙 해석도와 고해상도 원격탐사 영상 샘플 포인트를 이용해 정확도를 검증하였다. 결과는 본 알고리즘의 분류 정확도가 90%를 초과하며 다양한 광학 센서에 적용 가능함을 보여주었다; 선형 스펙트럼 혼합 모델 시뮬레이션 실험을 통해 이 알고리즘이 고동적 부유 진흙 해역에서 밀도가 30% 이상인 일년생 해빙을 효과적으로 식별할 수 있음을 추가로 입증하였다. 본 연구는 다중 출처 광학 원격탐사 데이터를 활용한 해빙 모니터링의 업무화에 유효한 방법적 지원을 제공한다.
关键词
보하이; 일년생 해빙; 다중 광학 센서 영상; 부유 입자 농도; CCI 지수; 적응형 구역 분할; 단봉 임계값 방법; 자동 탐지 알고리즘