基于遙感反射率分類的縣浮物濃度反演模型構(gòu)建——以三湖一庫為例.pdf

1、以我國太湖、巢湖、滇池和三峽水庫三湖一庫水體為研究對象,基于野外實(shí)測數(shù)據(jù),分析水體的表觀和固有光學(xué)特性,并確定三湖一庫水體共同的懸浮物濃度敏感波段。在此基礎(chǔ)上,提出了基于水體遙感反射率分類構(gòu)建懸浮物濃度反演模型的新方法:首先利用敏感波段組合對水體進(jìn)行分類,進(jìn)而針對不同類型水體構(gòu)建懸浮物濃度反演模型。利用地面實(shí)測光譜數(shù)據(jù)及環(huán)境一號高光譜衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證后表明,該方法的反演精度相比較用常規(guī)方法構(gòu)建模型的精度有所提高。研究的主要結(jié)論如下：

2、r>　　 ⑴三湖一庫水體的表觀、固有光學(xué)特性。太湖、巢湖、三峽和滇池水體都具有典型的內(nèi)陸二類水體的光學(xué)特征,但由于所處地理位置、采樣時間的不同,其表觀光學(xué)特性存在較大的差異。如巢湖水體和滇池水體表現(xiàn)出浮游藻類主導(dǎo)型的遙感反射率光譜特征,三峽水體整體上呈現(xiàn)出由非藻類顆粒物主導(dǎo)的二類水體光學(xué)特性。太湖水體的表觀光學(xué)特性存在季節(jié)差異,春季以非藻類顆粒物為主導(dǎo),秋季則以浮游藻類為主導(dǎo)。同時,不同水體、不同季節(jié)由于水體中顆粒物濃度和組成的差異,

3、吸收曲線形態(tài)和吸收系數(shù)數(shù)值都存在較大的差異。而各水體的散射和黃質(zhì)(CDOM)吸收曲線雖然在形態(tài)上均呈指數(shù)衰減趨勢,但各自的曲線斜率和數(shù)值差異較大。
　　 ⑵三湖一庫水體共同的懸浮物濃度敏感波長。根據(jù)歸一化遙感反射率與水體懸浮物濃度的相關(guān)性分析,并結(jié)合遙感反射率形成的光學(xué)機(jī)理,最終確定550、650和800nm為三湖一庫水體共同的懸浮物濃度敏感波長。
　　 ⑶三湖一庫水體遙感反射率分類方法的確定。利用與懸浮物濃度相關(guān)性最高

4、的波長組合[RrsN(650)*RrsN(800)]/RrsN(550)作為因子,進(jìn)行水體分類,因子小于等于0.5為類型一水體,該類型水體中懸浮物濃度較低,大于0.5則為類型二水體,該類型水體中懸浮物濃度較高。與目前報(bào)道的其它利用遙感反射率對水體進(jìn)行分類的方法不同,該方法能夠很好地區(qū)分出水體中懸浮物濃度的相對大小。
　　 ⑷不同類型水體懸浮物濃度反演模型的構(gòu)建。在分析類型一和類型二水體的[RrsN(650)*RrsN(800)]