河流水體懸浮物的反射光譜研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、利用遙感技術對水體水質進行監(jiān)測的方法,是一種目前已經為人們所認識、接受的高科技監(jiān)測方法。與傳統(tǒng)以點代面的布設水質觀測點的方法相比,該方法可以對大范圍的水域做到快速有效的監(jiān)測。但是,目前使用衛(wèi)星數(shù)據(jù)由于幾何分辨率和光譜分辨率的限制,對于河流水質的監(jiān)測存在一些局限性,并且傳統(tǒng)的利用衛(wèi)星數(shù)據(jù)來反演水質參數(shù)的方法,很少考慮水深的影響,本文認為這是一個不足之處。
  考慮到一般衛(wèi)星數(shù)據(jù)對河流水質監(jiān)測的局限性,本文以成都市錦江為研究區(qū),以懸浮

2、物作為水質污染參數(shù)的研究對象,使用成像光譜儀來完成水質光譜數(shù)據(jù)的收集,探究了不同濃度的懸浮物和不同水體深度對水體光譜特征的影響。主要研究內容和研究成果如下:
  (1)懸浮物濃度數(shù)據(jù)和光譜數(shù)據(jù)的采集
  根據(jù)實驗方案設定的水質采樣點,實地進行水樣的采集,并且在實驗室完成懸浮物濃度的測量。本文創(chuàng)新性的提出了白板法來采集懸浮物水體的光譜數(shù)據(jù),分別在不同懸浮物濃度和不同水體深度下采集水體中白板的光譜數(shù)據(jù)。
  (2)水體光譜

3、數(shù)據(jù)的處理
  選取成像光譜儀影像上陶瓷白板上的十個點,通過均值化得到水體中白板在成像光譜儀全波上的反射率值,考慮到噪聲的影響,最后選取的是400-900nm波段的反射率值。由于成像光譜儀的高光譜分辨率,白板反射率數(shù)據(jù)存在噪聲干擾,進行數(shù)據(jù)的壓縮,最后在400-900nm波段上得到水體中不同濃度和深度白板平滑的反射率光譜曲線。
  (3)不同濃度下懸浮物的反射光譜特征
  隨著懸浮物濃度的增大,水體中白板的反射都普遍減

4、小,但是減幅不同;反射率曲線具有雙峰性,當懸浮物濃度較低時,第一反射峰值在綠光波段,隨著濃度的增大,第一反射峰值向紅光波段移動,第二反射峰基本沒有改變;在紅外波段上,懸浮物濃度高的反射率較懸浮物濃度低的減小慢。
  (4)不同深度下懸浮物的反射光譜特征
  隨著深度的增加,白板反射率值都逐漸減小;不同濃度的懸浮物水體,對深度的敏感程度不一致,高濃度最敏感,中濃度次之,低濃度較差;波段對深度的差異性,不同濃度的水體,在不同的波

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