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本文介绍了一种海域多要素感知观测与预警系统.该系统主要由雷达网、光电观察设备、AIS、GPS、综合信息处理平台等组成.以先进雷达技术、大数据和人工智能为支撑,实现对海面目标实时态势跟踪和海洋环境实时监测,综合感知和立体观测预警分析.文中介绍了基于非恒定自适应门限的目标全自动探测、雷达组网全目标融合、基于经验正交分解的X-BAND雷达海浪探测、基于雷达视频处理的溢油探测与报警等关键技术;给出了系统在福建省海洋渔业、海警、海事等部门成功应用案例,证明了该系统技术的可行性、先进性,极具应用推广价值.