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基于PIE-Engine Studio的西藏典型湖泊总悬浮物反演
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作者 赵爽 柳锦宝 +2 位作者 耿蔚 陶星宇 汪菀蔚 《人民长江》 北大核心 2024年第9期85-92,99,共9页
总悬浮物浓度是水环境评价的重要参数之一,并且能在各个方面影响水体其他参数。青藏高原湖泊环境正处于大幅变化的时期,而其分布与动态变化与湖泊的环境息息相关。基于西藏典型湖泊29个采样点水质实测数据和LandSat 8 Collection 2遥感... 总悬浮物浓度是水环境评价的重要参数之一,并且能在各个方面影响水体其他参数。青藏高原湖泊环境正处于大幅变化的时期,而其分布与动态变化与湖泊的环境息息相关。基于西藏典型湖泊29个采样点水质实测数据和LandSat 8 Collection 2遥感数据,使用PIE-Engine Studio平台,对比分析了基于单波段和多波段组合的多种总悬浮物浓度反演模型,选出了最优的总悬浮物浓度反演模型,并运用该模型分析了色林错、扎日南木错以及塔若错总悬浮物2013~2023年月度时空变化特征。分析结果表明:①总悬浮物对绿光、红光波段最为敏感,以波段反射率组合(B3+B4)、(B2/B3)(B2为蓝光波段,B3为绿光波段,B4为红光波段)为自变量,总悬浮物浓度为因变量的三波段模型为西藏典型湖泊总悬浮物浓度遥感反演最佳模型;②总悬浮物浓度年内变化总体存在季节规律,夏季浓度高,而春秋季低。在色林错,浓度在北部较高,高值夏季主要分布在西北岸,而秋冬季则在东北岸,受风向影响较大;在扎日南木错的西部较高;在塔若错,夏季在南部较高。3个湖泊均在11月时出现东部浓度重新升高的现象。③年降水量与各湖泊的悬浮物浓度相关性较高。年际变化中,2013~2023年,悬浮物浓度的年均值先是逐年升高,在2018年后随着年降水量的减少而逐渐下降或稳定。另外,色林错、扎日南木错、塔若错湖面面积分别增长了2.87%(约68.14 km^(2))、3.01%(约30.31 km^(2))、1.01%(约4.87 km^(2)),色林错持续扩张,扎日南木错和塔若错先快速扩张,而后萎缩,湖面面积与悬浮物浓度均值表现较同步,均是受降水量和径流的影响。研究结果可为高原湖泊水质评价提供理论依据,为水土流失、水资源保护提供科学参考。 展开更多
关键词 总悬浮物 PIE-Engine Studio 遥感反演 云计算 高原湖泊 西藏
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基于哨兵-2MSI数据的高邮湖水体叶绿素a浓度和总悬浮物浓度遥感反演
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作者 陈宇洁 陈志芳 +1 位作者 邹丽 王厚俊 《环境监控与预警》 2024年第6期21-28,共8页
哨兵-2号卫星多光谱成像仪(MSI)数据的空间分辨率高,重访周期短,适用于高邮湖这类中小型湖泊的水质反演。利用实测水体光谱数据模拟出哨兵-2 MSI数据,并建立了适用于该数据在高邮湖反演叶绿素a(Chl.a)浓度和总悬浮物(TSM)浓度的模型。... 哨兵-2号卫星多光谱成像仪(MSI)数据的空间分辨率高,重访周期短,适用于高邮湖这类中小型湖泊的水质反演。利用实测水体光谱数据模拟出哨兵-2 MSI数据,并建立了适用于该数据在高邮湖反演叶绿素a(Chl.a)浓度和总悬浮物(TSM)浓度的模型。经过验证,Chl.a的反演均方根误差(RMSE)为8.02μg/L,平均相对误差(MRE)为18.4%,TSM的反演RMSE为16.2 mg/L,MRE为23.3%,表明该模型具备理想的反演精度。利用哨兵-2 MSI数据和建立的反演模型,可以获得高邮湖Chl.a和TSM时空分布情况。初步分析发现,高邮湖这2项水质参数的分布与湖内的围网养殖和入湖径流之间存在一定关系。 展开更多
关键词 高邮湖 叶绿素A浓度 总悬浮物浓度 遥感反演 哨兵-2号卫星 多光谱成像仪数据
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基于Sentinel-2卫星数据的城市湖泊湿地叶绿素A及总悬浮物浓度定量监测分析——以长沙市松雅湖为例
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作者 肖海 陈铸 +2 位作者 徐思源 全思湘 张泰 《国土资源导刊》 2024年第1期129-134,共6页
将湖南省长沙市松雅湖生态湿地湖泊作为研究区,以2016年12月9日和2020年11月8日两期Sentinel-2卫星MSI影像为基础数据源,基于二类水体区域性近岸海域水色算法(C2RCC),对监测区的叶绿素A浓度及总悬浮物浓度进行反演。监测结果表明,秋冬季... 将湖南省长沙市松雅湖生态湿地湖泊作为研究区,以2016年12月9日和2020年11月8日两期Sentinel-2卫星MSI影像为基础数据源,基于二类水体区域性近岸海域水色算法(C2RCC),对监测区的叶绿素A浓度及总悬浮物浓度进行反演。监测结果表明,秋冬季节,松雅湖水生态修复区的叶绿素A浓度和总悬浮物浓度平均值与非修复区相比,呈现整体偏低的趋势。随着时间推移,松雅湖三个区域的整体叶绿素A浓度和悬浮物浓度均有明显降低。研究结果表明,此方法可为快速高效开展生态湿地湖泊水体的生态状况评价提供基础数据支撑。 展开更多
关键词 叶绿素A浓度 总悬浮物浓度 遥感反演 C2RCC算法 湖南
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基于光谱分类的总悬浮物浓度估算 被引量:12
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作者 李渊 李云梅 +4 位作者 施坤 吕恒 郭宇龙 周莉 刘阁 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第10期2721-2726,共6页
总悬浮物浓度是水质评价的重要参数之一,传统的遥感反演估算模型忽视了光学性质多变、复杂的二类水体的差异性。本研究基于太湖、巢湖的星地同步实验,针对环境1号卫星多光谱数据,设立了水体光学分类方法,将研究水体分为二种类型,进而建... 总悬浮物浓度是水质评价的重要参数之一,传统的遥感反演估算模型忽视了光学性质多变、复杂的二类水体的差异性。本研究基于太湖、巢湖的星地同步实验,针对环境1号卫星多光谱数据,设立了水体光学分类方法,将研究水体分为二种类型,进而建立了适用于不同类型水体总悬浮物浓度的反演估算模型。得出以下结论:(1)基于光谱分类的方法可以提高总悬浮物浓度的反演估算精度;(2)对于类型一和类型二水体,分别使用指数模型和线性模型可以较好地反映总悬浮物浓度与反演估算因子之间的关系。 展开更多
关键词 环境1号卫星 太湖 巢湖 总悬浮物 光谱分类
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滇池水体中总悬浮物含量的遥感定量模型 被引量:16
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作者 赵碧云 贺彬 +1 位作者 朱云燕 袁国林 《环境科学与技术》 CAS CSCD 2001年第2期16-18,共3页
利用滇池 1999年 4月 14日陆地卫星 TM数据与准同步全湖面监测资料 ,对滇池全湖水体总悬浮物含量与不同波段遥感值的关系进行了关联度分析 ,并据此建立了 TM图像遥感总悬浮物水质模型 ,该模型被成功地应用于滇池水体总悬浮物的遥感动态... 利用滇池 1999年 4月 14日陆地卫星 TM数据与准同步全湖面监测资料 ,对滇池全湖水体总悬浮物含量与不同波段遥感值的关系进行了关联度分析 ,并据此建立了 TM图像遥感总悬浮物水质模型 ,该模型被成功地应用于滇池水体总悬浮物的遥感动态监测。 展开更多
关键词 总悬浮物 滇池 水体 含量 遥感定量模型
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应用Landsat TM影像估算渤海叶绿素a和总悬浮物浓度 被引量:19
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作者 邬明权 韩松 +1 位作者 赵永清 牛铮 《遥感信息》 CSCD 2012年第4期91-95,共5页
利用23个实测样点的渤海叶绿素a和总悬浮物浓度数据及同步Landsat TM影像数据,分别分析了Landsat TM离水辐射亮度对渤海叶绿素a和总悬浮物浓度的敏感性,选择合适的波段,通过回归分析构建了基于Landsat TM离水辐射亮度的渤海叶绿素a和总... 利用23个实测样点的渤海叶绿素a和总悬浮物浓度数据及同步Landsat TM影像数据,分别分析了Landsat TM离水辐射亮度对渤海叶绿素a和总悬浮物浓度的敏感性,选择合适的波段,通过回归分析构建了基于Landsat TM离水辐射亮度的渤海叶绿素a和总悬浮物浓度反演模型。结果表明,TM1、TM2和TM3波段对叶绿素a的敏感性较高,以TM4/TM1和TM3/TM2的对数为自变量,以叶绿素a浓度的对数为因变量的线性估算模型可以有效反演渤海叶绿素a浓度,决定系数R2达到0.97;TM3波段对悬浮物的敏感性最高,以TM2、TM3和TM3/TM2为自变量,以总悬浮物浓度的以10为底的对数为因变量的多元线性模型获得的结果最佳,决定系数R2达到0.91。 展开更多
关键词 LANDSAT 叶绿素A 总悬浮物 遥感 渤海
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基于主成分降维的总悬浮物浓度遥感估算模型适用性分析 被引量:3
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作者 郭宇龙 李云梅 +2 位作者 吕恒 王珊珊 王永波 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期892-899,共8页
总悬浮物浓度(CTSM)是水质评价的重要参数.为了提高内陆Ⅱ类水体总悬浮物浓度估算的精度,利用主成分分析方法对2009年4月太湖水体实测高光谱数据进行降维处理,进而以不同数量的主成分作为变量,分别构建总悬浮颗粒物浓度的多元线性回... 总悬浮物浓度(CTSM)是水质评价的重要参数.为了提高内陆Ⅱ类水体总悬浮物浓度估算的精度,利用主成分分析方法对2009年4月太湖水体实测高光谱数据进行降维处理,进而以不同数量的主成分作为变量,分别构建总悬浮颗粒物浓度的多元线性回归估算模型并比较这些模型的效果,从而确定最优的主分量个数;结合近年运行的高光谱传感器,对模型的适用性进行评价.结果表明:①前三个主成分(PC1、PC2、PC3)从不同侧面涵盖了悬浮物浓度信息,它们与ln(CTSM)的相关系数分别为0.728、0.401和0.403;②当主成分个数为6时,模型达到最优;模型的精度高于4个传统经验模型;③在400~ 850 nm之间,波段数大于45的高光谱传感器数据都能利用主成分分析的方法构建精度较高的总悬浮物浓度估算模型;此外,MERIS、J1-HSI、Hyperion和CHRIS这些常用的高光谱传感器的波段设置,都适合于主成分建模. 展开更多
关键词 高光谱 主成分分析 降维 总悬浮物浓度 太湖
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黄东海海区总悬浮物散射特性研究 被引量:16
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作者 刘炜 李铜基 +1 位作者 朱建华 陈清莲 《海洋技术》 2007年第2期42-46,共5页
我国黄东海水体散射特性非常复杂,这是造成该海域水色区划特点显著的原因之一。文中利用2003年4月黄东海试验数据(HD200304)对总悬浮物(TSM,Total Suspended Matter)的后向散射概率bbs和单位散射系数bs^*进行研究。基于对现场数据... 我国黄东海水体散射特性非常复杂,这是造成该海域水色区划特点显著的原因之一。文中利用2003年4月黄东海试验数据(HD200304)对总悬浮物(TSM,Total Suspended Matter)的后向散射概率bbs和单位散射系数bs^*进行研究。基于对现场数据的统计分析,我们开发了总悬浮物后向散射概率模型,通过相对偏差分析表明,有近90%的样品反演相对偏差控制在±30%之内。对总悬浮物单位散射系数研究时,选择555 nm为参考波段,开发了不同波段间总悬浮物单位散射系数关系模型,通过相对偏差分析表明,有近94%的样品反演相对偏差在±10%之内,反演效果非常好。 展开更多
关键词 总悬浮物 散射 单位散射系数 后向散射概率
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松花江哈尔滨段总悬浮物浓度高光谱估测模型研究 被引量:6
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作者 杨婧茹 臧淑英 惠洪宽 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期239-243,共5页
水体总悬浮物浓度影响水体的光场分布,进而影响初级生产力。2012年7月14—15日,在松花江哈尔滨段选取11个断面共33个样点,利用野外高光谱仪(ASD Field Spec Pro)进行反射光谱测量和同步水样采集分析,通过研究总悬浮物质量浓度与其高光... 水体总悬浮物浓度影响水体的光场分布,进而影响初级生产力。2012年7月14—15日,在松花江哈尔滨段选取11个断面共33个样点,利用野外高光谱仪(ASD Field Spec Pro)进行反射光谱测量和同步水样采集分析,通过研究总悬浮物质量浓度与其高光谱反射率之间的相关关系,采用单波段反射率、反射率比值法和一阶微分法分别建立了总悬浮物浓度的高光谱估测模型。结果表明,3种方法的决定系数都在0.90左右,均可以用于总悬浮物的定量遥感监测,其中一阶微分模型为反演的最佳模型。 展开更多
关键词 环境学 遥感 总悬浮物浓度 高光谱 哈尔滨 松花江
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基于MODIS数据的鄱阳湖总悬浮物浓度监测分析 被引量:7
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作者 江辉 刘瑶 《人民长江》 北大核心 2011年第17期87-90,共4页
为了利用遥感卫星影像资料对湖泊水质进行连续、大范围的监测,以鄱阳湖为研究对象,通过对水体实测高光谱的特征分析,采用分期统计回归的方法建立总悬浮物(TSS)浓度反演模型,利用MOD IS影像反演鄱阳湖TSS浓度的空间分布,并分析其时空分... 为了利用遥感卫星影像资料对湖泊水质进行连续、大范围的监测,以鄱阳湖为研究对象,通过对水体实测高光谱的特征分析,采用分期统计回归的方法建立总悬浮物(TSS)浓度反演模型,利用MOD IS影像反演鄱阳湖TSS浓度的空间分布,并分析其时空分布特征。研究结果表明:红光和近红外波段是反演水质参数TSS的敏感波段,在同一环境下分析,可以有效地减少各种内外因素的影响,提高TSS浓度遥感反演模型的适用性和精度,因此,利用MOD IS数据遥感反演模型监测分析湖水水质是可行的。 展开更多
关键词 总悬浮物(TSS) 遥感 时空特征 MODIS 鄱阳湖
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广州市河网水体总悬浮物变化的遥感分析 被引量:3
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作者 速云中 唐世林 史合印 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2020年第2期65-69,共5页
悬浮物是指悬浮在水中的固体物质,它的含量是衡量水污染程度的指标之一,同时也是影响水体光学属性的主要指标之一。珠江是我国境内的第三长河流,包括东江、西江、北江等支流,汇合至广州河段然后进入南海。该研究基于高精度光学卫星遥感... 悬浮物是指悬浮在水中的固体物质,它的含量是衡量水污染程度的指标之一,同时也是影响水体光学属性的主要指标之一。珠江是我国境内的第三长河流,包括东江、西江、北江等支流,汇合至广州河段然后进入南海。该研究基于高精度光学卫星遥感数据对珠江河网悬浮泥沙含量进行评价。利用5个航次现场实测的总悬浮物及水体光谱数据,建立了基于Landsat卫星的珠江河网总悬浮物浓度遥感反演模型,并使用Landsat-7与Landsat-8数据提取了1999-2014年珠江广州段河网总悬浮物浓度。研究发现,珠江广州段总悬浮物浓度自1999年开始增加,至2002年达到最高,2002年以后存在逐步降低的趋势。该研究成果可为决策部门及广大市民提供快速、高质量、可视化的水质变化信息。 展开更多
关键词 总悬浮物 反演模型 陆地卫星 珠江 广州
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人工湿地中总悬浮物的去除机理研究 被引量:8
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作者 陈俊 石瑛 《江西科技学院学报》 2007年第4期21-24,共4页
人工湿地处理系统作为一种经济高效的污水生态处理技术方式已被广泛应用。本文从理论方面详细介绍了人工湿地对污水中总悬浮物质的去除机理研究,主要从过滤、沉淀、吸附、水生植物和微生物去探讨人工湿地是如何去除悬浮颗粒物质。
关键词 人工湿地 总悬浮物 污水处理 去除机理
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基于“哨兵3号”卫星OLCI影像和C2RCC算法的南黄海叶绿素a及总悬浮物反演效果分析 被引量:8
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作者 李旭文 魏爱泓 +4 位作者 姜晟 王甜甜 纪轩禹 张悦 矫新明 《环境监控与预警》 2020年第2期6-12,共7页
利用遥感数据处理软件SNAP中基于神经网络技术的C2RCC算法,对2019年5月9日南黄海“哨兵3号”卫星OLCI影像数据进行了叶绿素a及总悬浮物浓度反演,将其与5月间江苏省海洋环境监测预报中心的海水表层叶绿素a和悬浮物实测数据进行了比较分... 利用遥感数据处理软件SNAP中基于神经网络技术的C2RCC算法,对2019年5月9日南黄海“哨兵3号”卫星OLCI影像数据进行了叶绿素a及总悬浮物浓度反演,将其与5月间江苏省海洋环境监测预报中心的海水表层叶绿素a和悬浮物实测数据进行了比较分析。结果表明,叶绿素a的遥感反演尚未能达到业务化应用,总悬浮物遥感反演结果的空间分布与实测值的一致性相对较好。但在星地同日或相差一天监测的南通海域,遥感反演叶绿素a浓度的空间分布趋势以及总悬浮物遥感反演结果与海面实测结果的一致性较好,可达到一定的业务化应用效果。 展开更多
关键词 哨兵3号 海洋和陆地彩色成像仪 C2RCC 叶绿素A 总悬浮物 反演 南黄海
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某核电厂附近大气中氯离子、总悬浮物的监测 被引量:3
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作者 张永义 王贵兵 +1 位作者 张静娟 王书献 《辐射防护通讯》 1999年第3期25-28,共4页
利用硫氰酸汞分光光度法和重量法测量了沿海地区某核电厂附近大气环境中氯离子( Cl- )和总悬浮物( T S P)的浓度,所得数据为我国核电工程设施材料的防腐程序提供了科学依据。
关键词 氯离子 总悬浮物 核电厂 大气监测
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基于遥感的鄱阳湖水体总悬浮物对水文特征的响应分析 被引量:1
15
作者 江辉 《安徽农业科学》 CAS 2012年第12期7339-7341,共3页
鄱阳湖水文特征变化明显,总悬浮物(TSS)受湖区水位和五河影响较大。通过时序MODIS数据提取全湖TSS浓度信息,从湖体水位、五河流量、五河含沙量3个指标来分析TSS浓度的时空分布特征和变化规律。结果表明:随水位变化全湖TSS浓度在8.8和13... 鄱阳湖水文特征变化明显,总悬浮物(TSS)受湖区水位和五河影响较大。通过时序MODIS数据提取全湖TSS浓度信息,从湖体水位、五河流量、五河含沙量3个指标来分析TSS浓度的时空分布特征和变化规律。结果表明:随水位变化全湖TSS浓度在8.8和13.0m附近有急剧变化的过程,其他水位的TSS浓度变化较为平稳,水位与全湖TSS浓度平均值呈线性正相关性;丰水期五河流量、含沙量较大,TSS浓度变小,而枯水期五河流量、含沙量减小,则TSS浓度变大;当水位变化幅度不大时,水流流速和水域面积相对稳定,五河流量、含沙量与TSS浓度成正比关系。初步揭示了湖区水体TSS浓度对水文特征的响应关系。 展开更多
关键词 鄱阳湖 总悬浮物 水文特征
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杭州湾及其邻近海域总悬浮物浓度卫星遥感
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作者 叶小敏 王晓梅 +1 位作者 邹斌 王福涛 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1058-1068,共11页
近海及海湾总悬浮物是重要的水质参数之一,而杭州湾及其邻近海域是典型的海湾与近岸海域,与人类关系密切。卫星遥感广泛应用于海水总悬浮物浓度的探测与分析。利用现场实测数据,建立了中国HY-1C/D卫星水色水温扫描仪(Chinese Ocean Colo... 近海及海湾总悬浮物是重要的水质参数之一,而杭州湾及其邻近海域是典型的海湾与近岸海域,与人类关系密切。卫星遥感广泛应用于海水总悬浮物浓度的探测与分析。利用现场实测数据,建立了中国HY-1C/D卫星水色水温扫描仪(Chinese Ocean Color and Temperature Scanner, COCTS)及其他当前在轨的典型水色遥感器在杭州湾及邻近海域的总悬浮物卫星遥感反演方法模型,模型平均相对误差不高于19%。反演并融合获得了HY-1C/D等多源卫星2015-2022年杭州湾及邻近海域的总悬浮物浓度卫星遥感及其融合数据。融合数据经实测数据对比验证,两者之间线性相关系数为0.72,平均相对偏差为26%。卫星遥感结果表明,2015-2022年间杭州湾及其邻近海域总悬浮物浓度年际变化不大,其线性变化不超过其年平均浓度值的0.5%。研究结果表明利用包括HY-1C/D卫星COCTS等的海洋水色遥感载荷,可有效遥感反演得到杭州湾及其邻近海域的总悬浮物浓度并分析其时空变化特征。 展开更多
关键词 杭州湾 总悬浮物浓度 HY-1C/D卫星 遥感
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青山湖水体总悬浮物浓度的高光谱遥感反演
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作者 江辉 周文斌 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2011年第15期9187-9190,共4页
利用2009年11月9日城市湖泊青山湖实测的水体高光谱遥感数据和同步水质采样数据,在分析水体固有光学特性的基础上,采用单波段、两波段比值和一阶微分3种算法进行了湖泊水体总悬浮物浓度(TSS)遥感反演研究。结果表明,单波段、两波段比值... 利用2009年11月9日城市湖泊青山湖实测的水体高光谱遥感数据和同步水质采样数据,在分析水体固有光学特性的基础上,采用单波段、两波段比值和一阶微分3种算法进行了湖泊水体总悬浮物浓度(TSS)遥感反演研究。结果表明,单波段、两波段比值和一阶微分模型相关系数均较好,688 nm处一阶微分线性回归模型相关系数R2为0.932 8,RMSE为2.896 1 mg/L,为最佳的TSS实测光谱遥感反演模型,可以用于青山湖水体TSS浓度的反演。该研究可为水质指标大面积的卫星遥感反演研究提供基础。 展开更多
关键词 青山湖 总悬浮物 高光谱
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基于GF-1与实测光谱数据鄱阳湖丰水期总悬浮物浓度反演 被引量:18
18
作者 高晨 徐健 +2 位作者 高丹 王莉莉 王野乔 《国土资源遥感》 CSCD 北大核心 2019年第1期101-109,共9页
总悬浮物浓度是水质评价的重要参数之一。2015年8月,在鄱阳湖布设33个采样点,通过测量水面光谱和采集水样进行检测,获取水面遥感反射率、总悬浮物浓度和叶绿素a浓度等数据。结合实测水面遥感反射率数据与总悬浮物浓度的相关性分析,建立... 总悬浮物浓度是水质评价的重要参数之一。2015年8月,在鄱阳湖布设33个采样点,通过测量水面光谱和采集水样进行检测,获取水面遥感反射率、总悬浮物浓度和叶绿素a浓度等数据。结合实测水面遥感反射率数据与总悬浮物浓度的相关性分析,建立了单波段、一阶微分和波段比值3种反演模型,并分别进行了精度验证。研究发现,3种反演模型的拟合度(R2)均大于0. 9,其中单波段模型最优,其R2、均方根误差(root mean square error,RMSE)及平均相对误差(mean relative percentage error,MRPE)分别为0. 980 5,3. 78 mg/L和16. 99%。将该单波段模型应用于2015年8月3日的高分一号(GF-1)卫星影像数据,同样得到了较高的反演精度,R2,RMSE和MRPE分别为0. 847 7,12. 23 mg/L和35. 22%。结果表明,鄱阳湖丰水期总悬浮物浓度值总体偏低,平均值为23. 26 mg/L,高值主要集中在鄱阳湖北部通江河道及其以南的中部水域,其余水域分布较为均匀。利用2015年10月24日GF-1影像和准同步观测的21个采样点的总悬浮物浓度数据使用此模型做进一步验证,其反演精度接近于2015年8月影像验证结果,表明该模型能进一步推广应用到鄱阳湖不同时期总悬浮物浓度的反演。通过实测光谱的分析以及在遥感影像上的应用,可以为鄱阳湖总悬浮物浓度的反演以及环境监测提供参考。 展开更多
关键词 总悬浮物浓度 反演方法 高分一号 实测水体光谱 鄱阳湖
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Landsat-8的舟山近岸海域总悬浮物遥感反演与时空变异研究 被引量:11
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作者 逄淑娜 朱渭宁 +4 位作者 陈江 孙楠 黄李童 张昱森 张泽亮 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期3826-3832,共7页
总悬浮物(TSM)是海洋水质和水环境评价的主要参数之一。舟山海域位于杭州湾边缘,泥沙含量多,总悬浮物长期处于高浓度状态,其分布与动态变化对近岸水质、水循环以及该区域的渔业、旅游业都有较大影响。Landsat-8卫星影像作为一种应用广... 总悬浮物(TSM)是海洋水质和水环境评价的主要参数之一。舟山海域位于杭州湾边缘,泥沙含量多,总悬浮物长期处于高浓度状态,其分布与动态变化对近岸水质、水循环以及该区域的渔业、旅游业都有较大影响。Landsat-8卫星影像作为一种应用广泛、空间分辨率高、便于获取的光学信息,可以为舟山海域的TSM观测提供有力的技术手段。利用舟山近岸海域实测TSM吸收系数ap(440)和水面光谱,开发了基于Landsat-8反演TSM的最优模型,发现基于近红外和蓝色波段比B5/B2的S-函数和线性函数模型反演精度较好,相对于线性模型,S-函数具有更强的鲁棒性,该模型形式为ap=3.72/(0.009+e-5.249B5/B2),克服了常用函数模型(如线性、对数、指数函数)应用于实际卫星影像时出现光谱幅度范围受限的困难。海岸带内陆复杂水体水色遥感的另一难点是大气校正,以往的研究往往只采用某种大气校正模型,但该模型不一定适合研究水域,从而使得校正结果并不一定是最优的。在本研究中,验证比较了FLAASH,6S和ACOLITE三种大气校正方法面向Landsat-8水色反演的校正结果,发现ACOLITE方法获取的光谱形状最准确,误差最小,特别在蓝色波段,明显好于FLAASH和6S方法。将最优模型应用于舟山近岸海域2013到2018年的10幅Landsat-8图像。实测数据和反演结果显示:舟山近岸海域的TSM吸收系数ap(440)的变化范围在1.64~417.04 m^-1,均值118.47 m^-1,TSM吸收占水体总吸收的90%以上,该海域实测的水面光谱形状呈现典型的河口海岸带复杂浑浊水体的光谱特征,很多光谱曲线具有双峰特征,遥感反射率幅值较大,特别是红色、近红外波段,由于受河口高浓度TSM的影响,遥感反射率高于远海较清洁的海水;衢山、洋山、宁波等近岸区域的TSM浓度明显高于东极、嵊泗等远海区域,随河口羽化区呈现由高到低的梯度变化,在近岸区域分布复杂,外海区域分布较为均匀。在时间分布上具有冬季浓度远高于夏季的特点,其中12月最高,最大值为413.32 m^-1,8月最低,最小值为3.69 m^-1,5月、10月期间也有TSM的局部峰值。这些TSM时空变异特征表明舟山海域悬浮物的分布和变化一方面受地形、海流、潮汐、季风、台风等自然环境因素的影响,另一方面也受如海运、港口建设、海岛旅游等人类活动的较大影响。 展开更多
关键词 水色遥感反演 总悬浮物 Landsat-8 近岸海域 时空变异
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基于Landsat影像的清河水库总悬浮物浓度反演模型研究 被引量:2
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作者 阎孟冬 杨国范 殷飞 《中国农村水利水电》 北大核心 2016年第12期74-78,共5页
为了及时、准确的了解清河水库总悬浮物浓度情况,采用Landsat卫星OLI数据,通过SPSS软件分析计算OLI数据的单波段及波段组合与总悬浮物浓度之间的相关关系,选取相关系数最大者分别构建比值线性回归模型和非线性的最小二乘支持向量机模型(... 为了及时、准确的了解清河水库总悬浮物浓度情况,采用Landsat卫星OLI数据,通过SPSS软件分析计算OLI数据的单波段及波段组合与总悬浮物浓度之间的相关关系,选取相关系数最大者分别构建比值线性回归模型和非线性的最小二乘支持向量机模型(LS-SVM),对清河水库总悬浮物浓度进行了遥感定量反演研究。结果表明,相比于比值线性回归模型,LS-SVM模型将预测值与实际值的可决系数R2从0.686提高到0.88,平均相对误差从3.52%减小到3.16%,利用LS-SVM模型对总悬浮物浓度的反演精度显著提高。 展开更多
关键词 最小二乘支持向量机 比值线性回归模型 清河水库 总悬浮物
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