1、船舶溢油污染是內河的主要污染之一。隨著內河航運業(yè)的快速發(fā)展，內河船舶的數量不斷增加，溢油污染的潛在風險越來越大。一旦發(fā)生大型溢油事故，內河沿線的居民生活、生態(tài)、水上生物、旅游景區(qū)等將受到嚴重危害，而且這種危害在短時間內很難消除。溢油事故的發(fā)生是很難預測的，當溢油事故發(fā)生時，如果能及時監(jiān)測到溢油發(fā)生的地點以及當地的水文和氣象信息，并迅速采取有效的防擴散措施，將可以減少溢油污染的不良影響。因此，內河溢油的實時監(jiān)測對于減少內河油污染的危害具有

2、很重要的意義。
　　 本論文根據內河河道和內河溢油的特點，對內河溢油監(jiān)測方法進行了研究，并將溢油監(jiān)測技術、氣象監(jiān)測技術、水文監(jiān)測技術、無線通信技術以及溢油應急技術相結合，構建了一套全天候實時在線的內河溢油監(jiān)測系統(tǒng)。論文主要研究工作如下：
　　 (1)進行了可見光傳感器和紅外傳感器的溢油監(jiān)測實驗研究。通過可見光和紅外傳感器采集了水面油膜圖像，并應用圖像處理軟件對采集的圖像進行了處理，實驗結果表明：當水面有水草、泡沫等物質干

3、擾時，可見光傳感器和紅外傳感器均無法清楚區(qū)地分水和油。此外，當傳感器晃動時，也很難區(qū)分水和油。
　　 (2)進行了能量吸收傳感器ID-227的溢油監(jiān)測實驗研究。建立了ID-227傳感器溢油數據采集實驗平臺，通過該實驗平臺進行了ID-227傳感器在空氣、凈水靜止、凈水波動、水面漂浮0＃柴油、重柴油、原油、航空煤油、滑油、食用油、水草、樹葉、泡沫以及不同環(huán)境溫度下的實驗數據采集，并運用快速傅里葉濾波、中位值平均濾波、小波變換等多種濾

4、波方法對實驗采集的數據進行了處理，最后根據數據處理結果對傳感器在空氣、凈水靜止、凈水波動、水面油膜和油膜波動等5種狀態(tài)進行了特征提取和分類，實現(xiàn)了水面油膜的識別。
　　 (3)進行了激光反射傳感器OFD-1的溢油監(jiān)測實驗研究。建立了OFD-1傳感器溢油數據采集實驗平臺，并通過該平臺進行了OFD-1傳感器在凈水靜止、凈水波動、水面漂浮0＃柴油、原油、航空煤油、滑油、食用油、水草、樹葉、泡沫、油面波動等多種環(huán)境下的輸出信號數據采集，

5、同時對不同環(huán)境溫度、以及降雨條件下傳感器的輸出也進行了采集，然后運用快速傅里葉濾波、中位值平均濾波、小波變換等濾波方法對采集數據進行了處理，根據數據處理結果對傳感器在凈水靜止、凈水波動、水面油膜和油膜波動等狀態(tài)進行了特征提取和分類。實現(xiàn)了水面油膜的識別。
　　 (4)根據內河溢油特點，通過對可見光、紅外、ID-223、ID-227、油份濃度儀等不同水面油膜監(jiān)測傳感器的實驗研究和分析比較，最終選定ID-227作為基于內河航標的溢油

6、監(jiān)測設備，OFD-1作為基于內河橋梁的溢油監(jiān)測設備。
　　 (5)分析了內河溢油、內河水文以及內河航標的特點，根據這些特點和當前內河溢油監(jiān)測現(xiàn)狀設計了基于多功能航標和橋梁的內河水面油膜監(jiān)測系統(tǒng)。
　　 (6)根據航標特點開展了與內河溢油應急相關的溫度、水流速度、風速、降雨量以及能見度等傳感器的選型研究并進行了整個傳感系統(tǒng)的電路和電源設計。
　　 (7)構建了內河溢油遠程監(jiān)測信息的傳輸系統(tǒng)，并分別在實驗室和內河進行