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[发明专利]一种极地海冰密度自动化测量装置-CN201410738714.2在审
发明人：窦银科;孙波;郭井学;常晓敏;王宇晖 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2014-12-08 - 公布日： 2015-03-04 - 主分类号： G01N9/24 文献下载
摘要：一种极地海冰密度自动化测量装置，属于自动化检测计量技术领域，主要应用在极地海冰自动化监测领域。目的是提供一种极地海冰密度实时自动化测量方法，为科研人员研究极地海冰热力学提供可靠的数据支持。本发明装置包括海冰密度检测传感器和单片机控制仪两部分组成。该发明依据声波在一定间距的海冰内传播后的衰减特性，设计海冰密度检测传感器，利用单片机控制仪进行数据存储、无线发送控制等，实现了极地海冰密度的远程无线自动化测量。克服了现有海冰密度测量技术中非实时性问题，从而公开一种主要应用在极地考察领域的自动化动态海冰密度的测量装置。
一种极地密度自动化测量装置

[发明专利]一种极地海冰应力浮标-CN202310710437.3在审
发明人：李丙瑞;窦银科;郭晓嘉;左广宇;安宝宝;杨波 -专利权人：中国极地研究中心（中国极地研究所）;太原理工大学
申请日： 2023-06-15 - 公布日： 2023-08-29 - 主分类号： G01L1/24 文献下载
摘要：本发明公开了一种极地海冰应力浮标，涉及极地环境的监测领域。包括密封电子舱、浮力装置、通讯装置与海冰应力观测子系统；密封电子舱包括控制舱和电池舱，控制舱包括解调仪、控制模块与通讯模块，电池舱内为电池模组，解调仪通过通信线缆连接控制模块，控制模块通过通信线缆连接通讯模块；浮力装置采用浮力材料制成，其环绕紧贴于密封电子舱外部，通讯装置包括铱星天线与GPS天线；通讯支架内设置有通讯线缆；海冰应力观测子系统包括安装支架、传感器底座与光纤光栅传感器。本发明通过对极地海冰生消过程中应变数据信息的实时同步采集，实现实时获取海冰应力变化特征的目标；加深了解极地环境下的极地冰层动态，提高对海冰变化预测报告的能力。
一种极地应力浮标

[发明专利]极地海域冰情融合显示方法-CN201910710704.0有效
发明人：刘卫;李元光;谢宗轩;胡媛;王胜正;赵建森 -专利权人：上海海事大学
申请日： 2019-08-02 - 公布日： 2022-09-30 - 主分类号： G06F16/29 文献下载
摘要：本发明公开了一种适用于极地海域冰情融合显示方法，将采集的极地海域目标的海冰密集度和海冰厚度数据，经过数据处理图像处理提取各自信道有效信息，综合成高质量的海冰信息图像。其中，用颜色的饱和度代表海冰密集度和海冰深度的大小，使海域冰情信息一目了然。通过因果影响网络算法建立模型，对海冰密集度和海冰厚度进行预测，提供未来海域冰情信息，做到时间的广泛性，同时叠加的海图是极地航行航线规划的必要前提。
极地海域融合显示方法

[发明专利]一种极地海冰冰裂缝宽度自动化测量装置及测量方法-CN201210046744.8有效
发明人：窦银科;常晓敏;孙波;王宇晖 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2012-02-28 - 公布日： 2012-07-25 - 主分类号： G01B7/02 文献下载
摘要：一种极地海冰冰裂缝宽度自动化测量装置及测量方法，其目的是提供一种极地海冰冰裂缝宽度实时自动化测量方法，解决极地考察活动中海冰冰上运输工作时海冰裂缝造成的生命财产损失问题。该发明利用电容式冰裂缝检测传感器测量冰裂缝之间海水淹没电容式冰厚传感器的高度来计算冰裂缝宽度，利用铱星通讯来实现数据的无线传输，实现了极地海冰冰裂缝宽度的远程无线自动化测量方法,克服了现有海冰冰裂缝测量技术中误差大，非实时性问题，从而公开一种主要应用在极地考察领域的自动化动态海冰冰裂缝宽度的测量装置及测量方法。
一种极地海冰冰裂缝宽度自动化测量装置测量方法

[发明专利]一种基于ICESat-2数据的海冰密集度估算方法及系统-CN202110631481.6有效
发明人：刘俊;谢欢;郭亚磊;童小华;李培楠 -专利权人：上海工程技术大学;同济大学
申请日： 2021-06-07 - 公布日： 2022-03-18 - 主分类号： G06F17/18 文献下载
摘要：本发明涉及一种基于ICESat‑2数据的海冰密集度估算方法及系统，方法包括：读取ICESat‑2的ATL10原始数据集，得到海冰数据集；根据海冰数据的采集时间划分不同月份的海冰数据集；对于每个月份的海冰数据集，根据海冰数据的经纬度信息，得到各个海冰数据在极地立体投影网格中的格网信息，得到不同格网的海冰数据集；分别计算极地立体投影网格中各个格网的海冰密集度，得到不同月份各个格网的海冰密集度。与现有技术相比，本发明假定格网的海冰密集度等于沿ICESat‑2测高轨迹的海冰密集度，利用ICESat‑2的ATL10原始数据集进行海冰密集度估计，提供了一种新的海冰密集度估算方法，提升了ICESat‑2数据的利用价值，有利于对极地冰盖变化和海冰密集度等进行监测。
一种基于 icesat 数据密集估算方法系统

[发明专利]一种极地关键通道海冰输出面积通量的估算方法-CN201911132406.4有效
发明人：梁钰;毕海波;李运玮;黄海军 -专利权人：中国科学院海洋研究所
申请日： 2019-11-19 - 公布日： 2021-03-26 - 主分类号： G01B21/28 文献下载
摘要：本发明涉及一种极地关键通道海冰输出面积通量的估算方法。利用基于卫星遥感数据得到海冰运移速度(Sea Ice Motion,SIM)数据和海冰密集度(Sea Ice Concentration,SIC)数据，根据通道位置和数据分辨率，确定通道覆盖的网格，计算每个网格处垂直于通道的SIM速度分量，对全部网格的垂直于通道的SIM速度、时间、网格边长和海冰密集度的乘积进行累加得到特定通道的海冰面积输出通量。本发明解决了极地地区关键通道海冰面积输出通量估算基础数据精度低、缺少长时序结果等问题，利于理解新气候环境下两极区域海冰的物质平衡。本方法精度高，可根据需求计算极地区域任意通道的海冰输出面积通量。
一种极地关键通道输出面积通量估算方法

[发明专利]基于超分技术的高分辨率北极海冰类型提取方法-CN201811203230.2有效
发明人：冯甜甜;刘小敏 -专利权人：同济大学
申请日： 2018-10-16 - 公布日： 2021-09-14 - 主分类号： G06K9/46 文献下载
摘要：本发明涉及一种利用超分技术对北极被动微波遥感影像进行超分重建，并对其进行高分辨率海冰类型提取的极地海冰类型遥感监测方法，具体为一种基于超分技术的高分辨率北极海冰类型提取方法。其特征在于先对被动微波影像进行超分重建，再基于得到较高分辨率的超分影像提取海冰类型。本发明利用超分辨率重建的策略，先对极地海冰的被动微波遥感影像超分重建得到较高分辨率的影像，再在此基础上进一步实现极地海冰类型的高分辨率提取。
基于技术高分辨率北极海类型提取方法

[发明专利]基于旋转扇形散射计的海冰提取方法-CN202310597774.6在审
发明人：刘阳;罗燕萍;韩方成;李建超;田永军 -专利权人：中国海洋大学
申请日： 2023-05-24 - 公布日： 2023-09-01 - 主分类号： G01N21/17 文献下载
摘要：本申请实施例提供一种基于旋转扇形散射计的海冰提取方法，包括：获取所述旋转扇形散射计采集到的极地后向散射观测数据，所述极地后向散射观测数据包括所述旋转扇形散射计对极地区域进行多次观测得到的多组后向散射观测数据；对所述多组后向散射观测数据进行主成分分析，得到后向散射观测数据的主成分旋转特征数据；基于所述主成分旋转特征数据进行海冰特征提取，得到海冰在所述极地区域的分布信息。
基于旋转扇形散射提取方法

[发明专利]一种基于改进的JPS算法的极地船舶路径规划方法及系统-CN202311004752.0在审
发明人：孙友国;吴达;韩冰;张金奋;吴中岱;张笛 -专利权人：上海船舶运输科学研究所有限公司;武汉理工大学;中远海运科技股份有限公司
申请日： 2023-08-09 - 公布日： 2023-10-17 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于改进的JPS算法的极地船舶路径规划方法及系统，先获取极地船舶所有航行区域的海冰厚度数据、海冰密度数据和空间数据，再根据海冰厚度数据划分出多个海冰类型，根据各个海冰类型和极地船舶的冰级获得风险指数值，再根据风险指数值和海冰密度数据计算出所有航行区域的船舶可通行值，根据某个航行区域的可通行值和所有航行区域中计算出的最大可通行值计算出该航行区域的航行风险值，然后根据该航行区域的空间数据建立二维栅格地图，基于二维栅格地图并结合航行风险值建立三维栅格地图，最后基于三维栅格地图，采用特定的判断方法并结合JPS算法得到极地船舶可通行路径，能够同时满足计算速度快、规划路径优的问题。
一种基于改进 jps 算法极地船舶路径规划方法系统

[发明专利]一种海冰冰样采集浮标和海冰冰样盐度检测方法-CN202310422302.7在审
发明人：寇立伟;窦银科;左广宇;张宇;白翔 -专利权人：太原理工大学;山西省能源互联网研究院
申请日： 2023-04-19 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： B63B22/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种海冰冰样采集浮标和海冰冰样盐度检测方法，涉及海冰冰样数据采集领域。浮标包括控制仓、取样模块、测量仓、数据传输模块与下仓体。本发明解决了极地地区人工取样繁琐并且危险，海冰取样流程复杂和海冰取样方式不具备随机性的问题，且通过测量仓中的盐度检测模块检测冰体参数，借助数据传输模块将参数实时发送至远程监控平台，实现了极地海冰盐度的实时监测，提高极地海冰盐度取样的自动化程度。
一种海冰冰样采集浮标盐度检测方法

[发明专利]一种海冰表面粗糙度的遥感估算方法-CN201811343709.6在审
发明人：柯长青;满富康;沈校熠;蔡宇;李萌萌 -专利权人：南京大学
申请日： 2018-11-13 - 公布日： 2019-03-26 - 主分类号： G01B15/08 文献下载
摘要：本发明涉及海冰表面粗糙度的遥感估算方法，基于被动微波卫星遥感数据，分析极地海冰表面粗糙度的时空分布和区域特征。步骤包括从AMSR‑E数据中提取海冰密集度信息和不同频率、不同极化方式的亮温；通过海冰密集度信息和已知海冰表面和海水表面反射率信息，获得冰水混合像元的表面反射率；根据混合像元的表面反射率信息和亮温，获得海冰温度；通过海冰温度和不同频率、不同极化方式的亮温，获得不同频率、不同极化方式的表面反射率信息；最终基于一种非相干方法的半经验模型，获得海冰表面粗糙度。本发明能够快速、高效地从AMSR‑E数据产品中获取极地海冰表面粗糙度。
海冰表面粗糙度表面反射率极化方式亮温极地海冰遥感估算密集度卫星遥感数据反射率信息被动微波冰水混合海水表面混合像元经验模型区域特征时空分布数据产品相干像元分析

[发明专利]一种基于泄漏模态声波导特性的海冰厚度观测方法-CN202111045979.0在审
发明人：张宇翔;马丁一;殷敬伟;谢志南;生雪莉;高家辉 -专利权人：哈尔滨工程大学
申请日： 2021-09-07 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： G01N29/07 文献下载
摘要：本发明提供一种基于泄漏模态声波导特性的海冰厚度观测方法，通过推导冰水耦合状态下浮冰波导的频散方程，并基于复数空间峰值自搜索算法实现冰水耦合模型的逐一模态求解，获得对冰厚最为敏感的QS模态在全频段的频散曲线，规避传统求解算法全局搜根工作量大的弊端，将实测冰声信号中提取出的QS模态频散曲线与理论曲线对比即可确定海冰厚度，进而实现可持续、准确、易操作的海冰厚度测量。本发明可为其他极地海冰研究提供基础支撑，及时为极地航行、极地资源开发、冰下救援等作业任务提供必要信息。
一种基于泄漏声波特性厚度观测方法

[发明专利]一种极地海冰漂移矢量可视化算法-CN201810988594.X在审
发明人：毕海波;王云鹤;梁钰;张泽华;刘一霖;黄海军 -专利权人：中国科学院海洋研究所
申请日： 2018-08-28 - 公布日： 2019-01-22 - 主分类号： G06F8/34 文献下载
摘要：本发明涉及一种极地海冰漂移矢量可视化算法，利用程序语言读取海冰漂移矢量的水平数据和垂向数据，建立图像显示窗口，确定海冰漂移矢量的起始点坐标。根据矢量水平大小和垂直大小，以及矢量箭头角度和长度，计算矢量箭头三点的坐标，按顺序，将以上四点连接成线，将所有海冰漂移矢量进行叠加显示，完成绘制。本发明解决了极地海冰漂移矢量难绘制的问题，且操作简便，可视化美观，自由度高，可根据自己的审美任意调整矢量的各个参数。
矢量漂移极地海冰可视化海冰矢量箭头算法绘制读取起始点坐标程序语言叠加显示水平数据图像显示点连接垂向垂直美观

[发明专利]极地海冰环境数据监测浮标和极地海冰环境数据监测方法-CN201711201357.6有效
发明人：常晓敏;窦银科;马春燕;李丙瑞;雷瑞波;左广宇;杨望笑 -专利权人：太原理工大学
申请日： 2017-11-27 - 公布日： 2019-04-16 - 主分类号： B63B22/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种极地海冰环境数据监测浮标及一种极地海冰环境数据监测方法，可以测量冰面以上4米内不同高度的大气参数，包括不同高度的风速风向、气温气压、湿度；也可采集冰面下不同深度的海水溶解氧与叶绿素的含量；水上声纳和水下声纳测量冰上降雪量和冰水界面的距离，可获取冰层总厚度的变化；数据通过铱星模块传输，实现自动化远程实时监测，为海冰生长过程中的热力学变化过程提供分析依据；本发明相比其他浮标装置具有结构新颖，测量数据多样化的特点；可应用于南北极极地海冰的自动化无人监测。
极地环境数据监测浮标方法

[发明专利]一种基于多光谱和SAR融合遥感数据的海冰分类方法-CN202310625290.8在审
发明人：胡洛佳;于志同;马蓉;黄彦;陈亮;王成 -专利权人：中国空间技术研究院
申请日： 2023-05-30 - 公布日： 2023-09-22 - 主分类号： G06V10/764 文献下载
摘要：一种基于多光谱和SAR融合遥感数据的海冰分类方法，属于卫星遥感图像处理技术领域。本发明提供的一种基于多光谱和SAR融合遥感数据的海冰分类方法，解决了现有目基于遥感的大范围海冰分类研究大多都采用单一数据源，分类精度有限，如何综合多光谱丰富的光学特征以及SAR在探测地物纹理和受天气影响较小的优势提高海冰分类精度等技术问题，采用Sentinel‑1SAR和Sentinel‑2多光谱数据实现了基于多光谱和SAR融合遥感数据快速、准确得到大范围海冰分类结果的目标。该方法应用性强，不仅可用于海冰监测，而且还有助于气候变化研究、极地资源开发、极地科考和北极航道的通航。
一种基于光谱 sar 融合遥感数据分类方法

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