海岸带岸基数字影像监测系统(COSVIMS 1.0)

海岸带岸基数字影像监测系统COastal Shore-based Video Imagery Monitoring System (COSVIMS)由海滩养护修复研究团队自主研发,通过采集、储存和分析数字影像,可实现对几公里长的海岸带进行高时空分辨率的影像监测和量化分析。本系统研发得到国家杰出青年科学基金项目(51425901)和国家自然科学基金重点项目(41930538)等项目的支持。

COSVIMS包括影像采集系统、数据存储系统、数据传输系统与监控终端,以及一系列影像处理与分析软件。通过一组安装在高处的IP摄像机,以每天每小时指定频率拍摄的模式,将现场影像记录在数据存储系统中或通过互联网实时发送至远程监控终端,结合监测控制和后处理软件,可提供岸线、潮间带地形、波流场、水下地貌、人类活动、植被等方面的全天候长期连续观测数据。

与传统的现场调查和航空测量相比,海岸带岸基数字影像监测系统COSVIMS所获取的信息在时间和空间上都是连续的,需要投入的人力较少,可实现远程监测,且在台风等极端天气条件下仍可进行工作。

目前,COSVIMS系统已在日照港口岸线退岸还海修复整治工程和泉州西沙湾等实际工程和科研项目中得到成功应用,为海滩稳定性评估、风暴减灾能力分析、补沙施工期岸线快速变化监测等提供了技术支撑。

联系人:张弛 zhangchi@hhu.edu.cn;曹祝宾 caozhb@hhu.edu.cn;迟善航 chishhang@163.com

相关文献:

[1] Shanhang Chi, Chi Zhang, Titi Sui, Zhubin Cao, Jinhai Zheng and Jiangshan Fan (2021). “Field observation of wave overtopping at sea dike using shore-based video images”. Journal of Hydrodynamics, 33(4), 657-672.

[2] 一种人工沙滩多源监测数据集成分析方法,发明专利,ZL202010342198.7,郑金海、曹祝宾、张弛、迟善航、时健,国家知识产权局,授权公告日:2021.05.11。

[3] Zhubin Cao, Chi Zhang, Shanhang Chi, Lei Zhuang, and Jinhai Zheng (2020). “Video-based Monitoring of an Artificial Beach Nourishment Project”. Journal of Coastal Research, 95(sp1), 1037-1041.

[4] 一种海岸带岸基数字影像监测系统的监测方法,发明专利,ZL201910429568.8,迟善航、张弛、曹祝宾、郑金海、管大为、徐鹏飞、时健、陈大可,国家知识产权局,授权公告日:2020.09.04。

监测系统

影像类型

岸线监测(时间分辨率:小时)

潮间带地形(时间分辨率:天)

水下沙坝形态(时间分辨率:小时)

波浪破碎&爬高&冲越&沿岸流(时间分辨率:秒~小时)

波浪越浪(时间分辨率:秒~小时)