渤海海冰漂移研究对经济发展、海冰灾害监测以及全球变化等方面至关重要,极轨卫星的时间分辨率低,在监测渤海海冰漂移的时效性方面存在不足。高分四号是中国第一颗静止轨道光学遥感卫星,其成像时间间隔短(20秒)和分辨率高(50米)的独特优势,为动态变化较快的海冰漂移监测提供了较好的数据支撑。本文基于“高分四号”光学遥感卫星影像开展了渤海海冰漂移监测研究,主要工作如下:(1)进行了提高海冰/海水对比度的最优GF-4波段组合的分析。GF-4影像共有五个波段,本文基于类间可分性,分别用欧式距离、巴式距离和均值间的标准距离三种方法作为度量,来选择能够使海冰/海水对比度达到最大的光谱波段组合,并对筛选的组合结果采用影像专家解译和冰水方差对比等方法进行了验证。实验表明,本文的最优波段组合可以较明显提升海冰/海水对比度。(2)实现了基于SIFT与NCC结合的海冰漂移探测方法。本文对两种方法原理对比分析,并分别开展了相应的海冰漂移探测实验,SIFT算法具有特征点提取数量多、抗噪声干扰强的优势,而NCC算法具有匹配正确率高的优势。因此本文结合两者的优势,基于SIFT算法提取特征点,在此基础上,利用NCC算法进行匹配,基于本文的结合算法,提取海冰漂移点的数量、速度、准度都有了较明显的提升。通过目视解译制作了实验数据集,基于该数据集,将本文发展的方法与SIFT和NCC两种经典方法进行了比较验证。本文方法相比较SIFT算法,其特征点匹配正确率由约25%提升至约55%;相比较NCC算法,本文方法正确识别的海冰漂移点数量约为前者的3倍。(3)对GF-4卫星在渤海区域的同名点定位精度进行了评估研究。本文实验表明,基于GF-4提取的海冰漂移方向和速度受数据的配准精度影响较大,为了精确的分析其影响,本文开展了同名点定位精度评估研究。本文将渤海主要冰区辽东湾海域划分为湾底、东岸和西岸三个区域,在这三个区域分别选取时间间隔为1分钟、3小时、4小时和24小时的地面标志物,统计其在空间上的偏移、总偏移量、偏移方向等。基于统计信息,对同名点偏移方向跟频次做了玫瑰图分析,对同名点总偏移量做直方图比较,分析了同名点空间偏移与时间间隔长度的关系。本文评估结果表明:对于时间间隔小于3小时的数据,不同湾区偏移方向不一致,对于时间间隔大于4小时,三个湾区的主偏移方向均为正东;辽东湾三个区域的陆地偏移量主要是是60到80米,最大不会超过100米,大多偏移1.2个像素,最大不会超过2个像素。