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湖泊水色遥感研究进展 被引量:96
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作者 马荣华 唐军武 +1 位作者 段洪涛 潘德炉 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期143-158,共16页
从卫星传感器、大气校正、光学特性测量、生物光学模型及水体辐射传输、水质参数反演方法等方面,系统分析了湖泊水色遥感的发展现状.湖泊水体物质组份的复杂性以及卫星传感器与实际需求的矛盾决定了湖泊水色遥感的难度.目前湖泊水色遥... 从卫星传感器、大气校正、光学特性测量、生物光学模型及水体辐射传输、水质参数反演方法等方面,系统分析了湖泊水色遥感的发展现状.湖泊水体物质组份的复杂性以及卫星传感器与实际需求的矛盾决定了湖泊水色遥感的难度.目前湖泊水色遥感在一些关键问题上仍没有实质性进步,离水色遥感监测的业务化尚有一段距离.令人欣慰的是,卫星传感器以及水色遥感反演算法的不断发展和进步,让我们看到了胜利的曙光. 展开更多
关键词 湖泊 水色 水质 遥感
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遥感技术在内陆水体水质监测中的应用 被引量:72
2
作者 周艺 周伟奇 +1 位作者 王世新 张蓓 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期312-317,共6页
内陆水体水质遥感监测是基于经验、统计分析或水质参数的光谱特征,选择遥感波段数据与地面实测水质参数数据进行数学分析,建立水质参数反演算法实现的。简要介绍了内陆水体水质监测中遥感应用研究的发展和现状,阐述了水质遥感监测原理... 内陆水体水质遥感监测是基于经验、统计分析或水质参数的光谱特征,选择遥感波段数据与地面实测水质参数数据进行数学分析,建立水质参数反演算法实现的。简要介绍了内陆水体水质监测中遥感应用研究的发展和现状,阐述了水质遥感监测原理与方法、常用的遥感数据和几种主要水质参数的遥感监测进展,讨论了目前遥感在水质监测应用中存在的问题和未来该领域研究的重点。 展开更多
关键词 内陆水体 水质监测 遥感数据 遥感监测 污染源 污染物
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水质遥感监测技术研究进展 被引量:49
3
作者 杨一鹏 王桥 +1 位作者 王文杰 高士平 《地理与地理信息科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2004年第6期6-12,共7页
该文综述水质遥感监测研究的发展状况,阐述水质遥感监测的机理,介绍常用的遥感数据、遥感监测方法及其对叶绿素a、悬浮物、黄色物质等水质指标遥感监测的应用进展,提出该领域发展存在的主要问题,展望其发展方向和研究重点。
关键词 水质参数 遥感监测 指标反演算法 辐射传输
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内陆湖泊的水质遥感监测研究 被引量:53
4
作者 吕恒 江南 李新国 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期185-192,共8页
介绍了内陆湖泊水质遥感监测的特点及遥感监测水质的机理,总结了国内外近年来用于内陆湖泊水质参数反演的 3种常用方法:经验模型、生物光学模型和神经网络模型,并分析了 3种模型的优缺点;同时指出了影响内陆湖泊水质遥感监测精度的关键... 介绍了内陆湖泊水质遥感监测的特点及遥感监测水质的机理,总结了国内外近年来用于内陆湖泊水质参数反演的 3种常用方法:经验模型、生物光学模型和神经网络模型,并分析了 3种模型的优缺点;同时指出了影响内陆湖泊水质遥感监测精度的关键因素;提出了内陆湖泊水质遥感监测研究重点和方向。 展开更多
关键词 内陆湖泊 水质监测 遥感
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表面水质遥感监测研究 被引量:40
5
作者 张渊智 聂跃平 +2 位作者 蔺启忠 荆林海 张兵 《遥感技术与应用》 CSCD 2000年第4期214-219,共6页
主要讨论了应用多种传感器遥感技术进行表面水质监测研究的有效性。首先论述了纯水和不同水质的波谱特性 ,然后以芬兰海湾和芬兰南部湖泊为应用实例 ,进行多种遥感数据和主要水质参数之间的相关性分析 ,从而确定不同波谱段是否可以有效... 主要讨论了应用多种传感器遥感技术进行表面水质监测研究的有效性。首先论述了纯水和不同水质的波谱特性 ,然后以芬兰海湾和芬兰南部湖泊为应用实例 ,进行多种遥感数据和主要水质参数之间的相关性分析 ,从而确定不同波谱段是否可以有效地监测表面水质的变化情况。本研究为新一代传感器的设计提供水质监测的重要参数 ,进一步的试验研究仍在进行之中。 展开更多
关键词 表面水质 波谱特性 遥感 监测 湖泊
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太湖水体3种典型水质参数的高光谱遥感反演 被引量:43
6
作者 张兵 申茜 +2 位作者 李俊生 张浩 吴迪 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期182-192,共11页
以富营养化污染严重的太湖为研究区,设计并实施了2次太湖航空遥感综合实验,获取了太湖7条航带、冬夏两个时相的航空高光谱遥感图像;通过6次太湖地面试验,采集了多时相的太湖水体固有光学量和表观光学量数据,分析了它们的空间分布规律,... 以富营养化污染严重的太湖为研究区,设计并实施了2次太湖航空遥感综合实验,获取了太湖7条航带、冬夏两个时相的航空高光谱遥感图像;通过6次太湖地面试验,采集了多时相的太湖水体固有光学量和表观光学量数据,分析了它们的空间分布规律,建立了单位固有光学量数据库;面向叶绿素、悬浮物和黄色物质3种典型水质参数,发展了基于生物光学模型和单位固有光学量数据库的水质参数反演分析方法;利用航空高光谱遥感器WHI图像和航天高光谱遥感器CHRIS图像对这些方法进行了检验,获得了较好的水质参数图像反演结果. 展开更多
关键词 太湖 水质参数 高光谱遥感 分析方法 固有光学量 表观光学量
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湖泊水质遥感的几个关键问题 被引量:40
7
作者 潘德炉 马荣华 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期139-144,共6页
我国目前约有面积大于1km^2的湖泊有3000个,绝大部分属高叶绿素和高悬浮物浓度水体,属于典型的Ⅱ类水体,物质组成多样,水体的光学辐射传输复杂,且有大范围的光学浅水.我国的湖泊水质/水色遥感虽然取得了一定进展,但借鉴海洋水色遥感的... 我国目前约有面积大于1km^2的湖泊有3000个,绝大部分属高叶绿素和高悬浮物浓度水体,属于典型的Ⅱ类水体,物质组成多样,水体的光学辐射传输复杂,且有大范围的光学浅水.我国的湖泊水质/水色遥感虽然取得了一定进展,但借鉴海洋水色遥感的相关理论和经验,还需要解决以下四个关键问题:1)兼顾海洋沿海水质遥感,发展专用的静止卫星湖泊水质遥感器;2)在当前多光谱遥感资料基础上研发高光谱湖泊水质因子提取的遥感定量化模型,提高反演精度;3)深化湖底底质对湖泊水质/水质遥感影响研究,发展湖底水质遥感反射率精确计算模型;4)发展适用于湖泊水体区域性Ⅱ类水体大气校正方法,并集成反演、遥感产品制作、分发等技术,构建湖泊水体水质/水色业务化运行体系. 展开更多
关键词 湖泊 水质 遥感
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流域水环境遥感研究进展与思考 被引量:34
8
作者 段洪涛 罗菊花 +3 位作者 曹志刚 薛坤 肖启涛 刘东 《地理科学进展》 CSSCI CSCD 北大核心 2019年第8期1182-1195,共14页
卫星遥感作为一种先进的水环境监测技术手段,可以监测现状,掌握现有情况;也可以追溯过去,揭示变化规律;同时还可以结合动力模型,模拟未来。这为人类了解、掌握和管理流域水环境变化发挥不可替代的作用。特别是近10 a已经进入"高分... 卫星遥感作为一种先进的水环境监测技术手段,可以监测现状,掌握现有情况;也可以追溯过去,揭示变化规律;同时还可以结合动力模型,模拟未来。这为人类了解、掌握和管理流域水环境变化发挥不可替代的作用。特别是近10 a已经进入"高分卫星时代",卫星传感器的空间分辨率越来越高,可观测的参数越来越多,反演和估算精度越来越高。但是,目前还缺乏从流域角度阐述水环境遥感的相关综述文章。论文围绕"流域水环境遥感"研究主题,明确了研究的对象和范围,厘清了基本理论框架,并结合大家关注的问题,包括卫星数据源、水环境模型、富营养化湖泊藻类富集、水生植被退化、水面积变化等方面的研究进展和存在的问题进行了回顾和梳理;并指出在全球变暖和人类活动加剧背景下,未来需要研发专门面向流域水环境的天-空-地立体观测体系和系统框架,开展全流域统筹的水环境遥感监测和模拟,同时加强流域水体碳循环遥感研究。 展开更多
关键词 水色遥感 水质遥感 水环境遥感 流域地理学 内陆水体 卫星遥感 综述
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RS、GIS在内陆湖泊水质研究中的应用 被引量:14
9
作者 刘瑞民 王学军 《环境科学与技术》 CAS CSCD 2001年第1期1-4,28,共5页
:遥感 (RS)、地理信息系统 (GIS)技术的综合应用在许多研究领域广泛推广并日渐成熟 ,表现出广阔的发展前景。将 RS、GIS相结合 ,综合应用于内陆湖泊水质的监测和分析 ,充分体现了其快速、经济、高效的强大优势。本文首先回顾了一般监测... :遥感 (RS)、地理信息系统 (GIS)技术的综合应用在许多研究领域广泛推广并日渐成熟 ,表现出广阔的发展前景。将 RS、GIS相结合 ,综合应用于内陆湖泊水质的监测和分析 ,充分体现了其快速、经济、高效的强大优势。本文首先回顾了一般监测方法的特点及局限性 ,主要讨论了 RS、GIS的特点及在内陆湖泊监测和分析中的优势所在。 展开更多
关键词 内陆湖泊 RS GIS 水质监测 遥感信息模型 地理信息系统
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基于遥感的内陆水体水质监测研究进展 被引量:30
10
作者 王波 黄津辉 +5 位作者 郭宏伟 许旺 曾清怀 麦有全 祝晓瞳 田上 《水资源保护》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期117-124,共8页
从遥感数据、反演方法和水质参数三方面综述了水质遥感监测的研究进展,介绍了国内外常用遥感数据,对比了分析法、经验法、半经验法、机器学习和综合法五种反演方法的优缺点,总结了叶绿素a、悬浮物、有色可溶性有机物等光敏参数和化学需... 从遥感数据、反演方法和水质参数三方面综述了水质遥感监测的研究进展,介绍了国内外常用遥感数据,对比了分析法、经验法、半经验法、机器学习和综合法五种反演方法的优缺点,总结了叶绿素a、悬浮物、有色可溶性有机物等光敏参数和化学需氧量、生化需氧量、总磷和总氮等非光敏参数的研究进展。目前内陆水体水质遥感监测在卫星传感器的针对性、反演算法的时空局限性、水质参数光谱特征的复杂性、大气校正的精确性和特殊类型水体的水质监测等方面还存在问题;指出未来水质遥感监测应围绕新型遥感数据、通用反演模型、不同光谱特征、精确大气校正和特殊水体分类等方面开展。 展开更多
关键词 水质监测 内陆水体 遥感数据 反演方法 水质参数
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水质遥感监测研究进展 被引量:27
11
作者 刘灿德 何报寅 《世界科技研究与发展》 CSCD 2005年第5期40-44,共5页
本文对近年来应用遥感技术对地表水水质进行监测的研究进展做了总结。在描述地表水体的光谱特征基础上,简述了水质遥感监测的基本原理,其次总结了水质反演的方法和可用的卫星遥感数据源;最后,对此领域存在的问题和今后的重点研究方向作... 本文对近年来应用遥感技术对地表水水质进行监测的研究进展做了总结。在描述地表水体的光谱特征基础上,简述了水质遥感监测的基本原理,其次总结了水质反演的方法和可用的卫星遥感数据源;最后,对此领域存在的问题和今后的重点研究方向作了探讨。 展开更多
关键词 水质监测 卫星遥感 进展 水质遥感 监测研究 地表水体 光谱特征 遥感技术 遥感监测 卫星遥感 数据源
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高光谱遥感技术及其水利应用进展 被引量:27
12
作者 冯天时 庞治国 +2 位作者 江威 覃湘栋 付俊娥 《地球信息科学学报》 CSCD 北大核心 2021年第9期1646-1661,共16页
面向新时期水利行业“补短板”和“强监管”的应用需求,遥感的前沿技术高光谱遥感凭借较高的光谱分辨率和图谱合一等优势,在水生态、水环境等水利行业的应用中发挥了重要作用,同时在水灾害、水资源等层面中也存在着一定的应用潜力。本... 面向新时期水利行业“补短板”和“强监管”的应用需求,遥感的前沿技术高光谱遥感凭借较高的光谱分辨率和图谱合一等优势,在水生态、水环境等水利行业的应用中发挥了重要作用,同时在水灾害、水资源等层面中也存在着一定的应用潜力。本文介绍了高光谱遥感的成像原理,回顾了成像光谱仪的发展,列举了目前国内外典型的高光谱载荷。重点介绍了高光谱遥感在水利行业的应用进展,包括水华及水生植物监测、水华和水草精确区分、叶绿素浓度反演、悬浮物浓度和泥沙含量定量估算等具体工作。指出高光谱遥感在实时大范围洪涝灾害应急监测、陆表水文参数定量反演等工作存在一定的发展潜力。最后对高光谱遥感在水利行业的应用存在的瓶颈问题进行总结分析并提出展望:多平台高光谱水利要素立体监测与集成技术研发;水利典型地物要素标准波谱数据库构建;水利高光谱遥感信息智能挖掘的理论方法研究。为拓宽高光谱遥感在水利应用中的研究提供参考。 展开更多
关键词 高光谱遥感 水利遥感 光谱分辨率 水环境 水生态 水质 水灾害 遥感反演
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基于遥感的无锡市土地利用与过境水质响应关系的研究 被引量:26
13
作者 夏叡 李云梅 +3 位作者 王桥 徐恩惠 金鑫 王彦飞 《地理科学》 CSCD 北大核心 2010年第1期129-133,共5页
以京杭大运河无锡段水质监测数据和2003年7月SPOT-5正射影像为数据源,分析土地利用面积比例与过境水质之间的响应关系。结果表明:以监测断面为中心缓冲区距离的空间变化与水质监测指标之间有明显的响应关系。运河水质污染主要受离河岸... 以京杭大运河无锡段水质监测数据和2003年7月SPOT-5正射影像为数据源,分析土地利用面积比例与过境水质之间的响应关系。结果表明:以监测断面为中心缓冲区距离的空间变化与水质监测指标之间有明显的响应关系。运河水质污染主要受离河岸较近的土地利用结构的影响。耕地上产生的农业污水,商业和工业中的废水以及大面积裸地上居民生活垃圾和建筑垃圾产生的污水是导致京杭大运河无锡段水质恶化的重要原因。 展开更多
关键词 土地利用 水质监测指标 空间特征 水质响应 遥感
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太阳耀光的偏振分析 被引量:21
14
作者 刘志刚 周冠华 《红外与毫米波学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2007年第5期362-365,共4页
在水质遥感中,消除水表的太阳耀光是从遥感数据中获取水体信息的关键步骤.通过计算在不同风速和不同太阳天顶角的条件下太阳耀光的偏振度和反射率,分析了利用平行偏振片消除太阳耀光的效果.计算结果表明,当传感器以较小的天顶角对水面... 在水质遥感中,消除水表的太阳耀光是从遥感数据中获取水体信息的关键步骤.通过计算在不同风速和不同太阳天顶角的条件下太阳耀光的偏振度和反射率,分析了利用平行偏振片消除太阳耀光的效果.计算结果表明,当传感器以较小的天顶角对水面进行观测时,偏振片对太阳耀光的过滤作用有限.但是当太阳天顶角较大,传感器在太阳的镜面反射方向附近对水面进行观测时,平行偏振片可以显著地消除水表的太阳耀光.尤其当风速较大时,太阳耀光散布范围大,难以完全回避,此时平行偏振片可以有效地削弱耀光,凸现离水辐射信号,有望提高水体信息提取的精度. 展开更多
关键词 水质遥感 太阳耀光 偏振 波浪水表
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基于混合光谱理论的太湖水体叶绿素a浓度提取 被引量:22
15
作者 闻建光 肖青 +1 位作者 柳钦火 周艺 《地理科学》 CSCD 北大核心 2007年第1期92-97,共6页
TM图象多波段数据作为遥感监测水体叶绿素a浓度的数据源,已有多种遥感定量模型与之对应,但主要还是以经验模型为主。利用TM数据首先采用特征波段比值方法,建立太湖水体合适的叶绿素a浓度反演的遥感定量模型。由于经验模型的缺陷性,还提... TM图象多波段数据作为遥感监测水体叶绿素a浓度的数据源,已有多种遥感定量模型与之对应,但主要还是以经验模型为主。利用TM数据首先采用特征波段比值方法,建立太湖水体合适的叶绿素a浓度反演的遥感定量模型。由于经验模型的缺陷性,还提出了基于TM数据的水体混合光谱分析模型,同时分析了端元光谱提取方法对模型求解的影响。通过计算叶绿素a浓度模型估算结果与实地测量数据的相关系数和均方根误差(RMSE),可以发现混合光谱分析模型也是水体叶绿素a浓度遥感估算的另一条佳径。 展开更多
关键词 水质遥感 混合光谱分析 叶绿素A TM数据
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艾比湖流域地表水水质指标与水体指数关系研究 被引量:16
16
作者 王小平 张飞 +4 位作者 Abduwasit Ghulam 于海洋 任岩 王娟 张月 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期900-909,共10页
传统的水域水质监测手段不仅成本高,而且空间信息有限,难以对相关水域进行全面的监测与评价.利用遥感技术进行水域水质监测可克服这些局限.本文以新疆艾比湖流域为研究对象,结合2015年5月实测水质数据和从准同步Landsat OLI数据上提取... 传统的水域水质监测手段不仅成本高,而且空间信息有限,难以对相关水域进行全面的监测与评价.利用遥感技术进行水域水质监测可克服这些局限.本文以新疆艾比湖流域为研究对象,结合2015年5月实测水质数据和从准同步Landsat OLI数据上提取的水体指数值,利用空间分析和多元统计方法进行分析.结果发现,水体指数EWI、AWEIsh、Vegetation index(VI)、NDWI、NWI、NEW与水质指标之间的相关性显著(0.55≤r≤0.88).因此,选用以上6种水体指数与水质指标进行回归分析并建立数学关系估算模型,发现模型均方根误差均较低.利用同期实测数据对估算模型进行精度验证,发现验证判定系数高,验证点的相对平均误差偏低,均方根误差偏小.与此同时,利用2015年10月的40个采样点对模型进行二次验证,发现验证的判定系数满足0.22<R2<0.81,模型的均方根误差较低.在估算模型中,总磷(TP)、五日生化需氧量(BOD5)、悬浮物(SS)、pH、色度和浊度两期数据的验证判定系数R2在0.5以上,均方根误差较小.因此,利用艾比湖流域水体指数建立的TP、BOD5、SS、pH、色度和浊度估算模型具有较好的普适性.该研究不仅可以为干旱区湖泊的遥感识别奠定基础,而且可为遥感技术应用于地表水水质指标值的提取提供一定的科学依据. 展开更多
关键词 艾比湖流域 水质指标 遥感 水体指数 地表水
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饮用水水源地水质监测预警系统设计探讨 被引量:16
17
作者 张智涛 曹茜 谢涛 《环境保护科学》 CAS 2013年第1期61-64,共4页
以全过程管理监测预警为目标,设计了集数据监测系统、数据传输系统、视频监控系统、预警系统于一体的饮用水水源地水质监测预警系统,为饮用水安全保障提供全过程分层次的决策方案。论述了系统的目标、框架、总体功能、以及涉及的关键技... 以全过程管理监测预警为目标,设计了集数据监测系统、数据传输系统、视频监控系统、预警系统于一体的饮用水水源地水质监测预警系统,为饮用水安全保障提供全过程分层次的决策方案。论述了系统的目标、框架、总体功能、以及涉及的关键技术,积极探索了将水质遥感、GIS技术、无人机技术、生物预警技术应用于饮用水监测预警管理的过程与方法,并指出该系统还需从水文过程-水环境效应的耦合模拟方面加以完善。 展开更多
关键词 饮用水水源地 水质监测 预警系统 遥感
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水质监测与评价中的遥感应用 被引量:15
18
作者 谢欢 童小华 《遥感信息》 CSCD 2006年第2期67-70,75,共5页
不同含量和类别的水质参数的水体光谱特征不同,这使得遥感影像能用于水体水质的监测。本文简要介绍了遥感监测水质的原理,监测的几类水质参数,常用的方法和几种典型水质参数的光谱特征及其遥感研究方法和目前研究的进展情况,最后讨论了... 不同含量和类别的水质参数的水体光谱特征不同,这使得遥感影像能用于水体水质的监测。本文简要介绍了遥感监测水质的原理,监测的几类水质参数,常用的方法和几种典型水质参数的光谱特征及其遥感研究方法和目前研究的进展情况,最后讨论了这一领域目前仍然存在的一些问题。 展开更多
关键词 水质监测 遥感 光谱特征
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内陆水体环境遥感监测研究评述 被引量:14
19
作者 黄耀欢 王浩 +1 位作者 肖伟华 秦大庸 《地理科学进展》 CSCD 北大核心 2010年第5期549-556,共8页
应用遥感技术进行水质监测较常规监测具有巨大优势,能快速、大尺度、低成本的监测水质参数在时空上的变化状况。本文首先简要阐述了内陆水体环境遥感监测的基本原理;其次,介绍了常用水质参数的遥感监测研究现状,包括叶绿素a(Chl-a)、悬... 应用遥感技术进行水质监测较常规监测具有巨大优势,能快速、大尺度、低成本的监测水质参数在时空上的变化状况。本文首先简要阐述了内陆水体环境遥感监测的基本原理;其次,介绍了常用水质参数的遥感监测研究现状,包括叶绿素a(Chl-a)、悬浮物(SS)、有色可溶性有机物(CDOM)以及总磷(TN)、总氮(TP)等其他水质参数,并将其划分为经验模型和生物光学模型两种监测方法;再次,对常用的遥感数据源进行了介绍和优缺点的评述;最后,讨论了内陆水体环境遥感监测误差来源,并对今后内陆水体环境遥感监测研究重点进行了展望。 展开更多
关键词 水体环境 水质参数 遥感监测
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长春南湖水体透明度高光谱定量模型研究 被引量:14
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作者 段洪涛 张柏 +1 位作者 宋开山 王宗明 《中国科学院研究生院学报》 CAS CSCD 2006年第5期633-639,共7页
利用野外高光谱仪在长春南湖夏季进行了反射光谱测量和同步水质采样分析,通过分析水体透明度与其高光谱反射率之间的相关关系,尝试采用多种半经验算法建立透明度高光谱定量模型,并进行了验证.结果表明:(1)单波段、波段比值和一阶微分反... 利用野外高光谱仪在长春南湖夏季进行了反射光谱测量和同步水质采样分析,通过分析水体透明度与其高光谱反射率之间的相关关系,尝试采用多种半经验算法建立透明度高光谱定量模型,并进行了验证.结果表明:(1)单波段、波段比值和一阶微分反演模型,确定性系数皆在0.74以上,RMSE小于透明度极值差,因此皆可以用于反演透明度;(2)模型精度从高到低依次为:一阶微分模型、单波段模型和波段比值模型.该定量模型的建立,为今后利用成像光谱数据在南湖进行透明度大面积遥感反演研究提供了研究基础和科学依据,对内陆水体透明度反演也有一定的借鉴意义. 展开更多
关键词 透明度 赛克盘 水质 模型 高光谱 遥感
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