鄱阳湖水质参数遥感反演及富营养化评价
发布时间：2022-12-08 21:24
湖泊自古都是人类重要的淡水资源,在人类生活的各个方面都起着至关重要的作用。目前,全国范围内的湖泊都面临着水质恶化的危机,鄱阳湖也不例外。鄱阳湖水域宽广,水动力条件复杂,传统的水质监测方法难以准确地反映湖区水质的变化,遥感手段具有经济、便捷等优点,可以全面地、连续地对湖泊的时空变化做出监测,为水质管理提供重要的辅助资料,是目前水质监测的热门方向。总氮（TN）、总磷（TP）、高锰酸盐指数(CODMn)、营养状况指数是反映水质状态的重要参数,分析水质参数浓度、分布和富营养评价指数有利于及时发现和控制污染源头。基于鄱阳湖实地获取2015年8月悬浮泥沙（SS）、叶绿素a（chl-a）、黄色物质（CDOM）、总氮（TN）、总磷（TP）、高锰酸盐指数(CODMn)浓度,发现TP、TN污染严重,超过发生“水华”限值,CODMn实测浓度基本在III类水体及以下,氮磷比计算发现鄱阳湖存在磷限制和氮限制两种水域。TN、TP与SS相关系数为0.684、0.807,CODMn与SS、chl-a、CDOM相关关系微弱。实测光谱...
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 选题背景、研究意义与目的
1.1.1 选题背景
1.1.2 研究目的
1.1.3 研究意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 氮磷等水质参数遥感反演研究现状
1.2.2 国内外湖泊富营养评价研究进展
1.2.3 目前研究存在问题
1.3 研究内容、技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
第二章 研究区及数据的获取
2.1 研究区概况
2.1.1 研究区的地理位置
2.1.2 研究区水文气象特征
2.1.3 研究区地质地貌与生态环境
2.1.4 研究区社会经济
2.2 实测数据获取
2.3 卫星影像的获取及处理
2.3.1 影像数据获取
2.3.2 影像预处理
2.3.3 研究区水陆范围界定
第三章 实测水质参数分析
3.1 水质数据实测结果
3.2 实测水质数据关系分析
3.3 水质参数与遥感反射率相关性分析
3.4 本章小结
第四章 水质参数遥感反演分析
4.1 直接反演模型构建
4.1.1 TP直接反演模型
4.1.2 TN的直接反演模型
4.1.3 COD_(Mn)的直接反演模型
4.2 间接反演模型构建
4.2.1 间接反演因子模型构建
4.2.2 TN间接反演模型构建
4.2.3 TP间接反演模型构建
4.3 精度评价对比分析
4.4 水质参数时空变化
4.4.1 TN时空变化
4.4.2 TP时空变化
4.4.3 COD_(Mn)时空变化
4.4.4 TN、TP、COD_(Mn)剖面分析
4.5 本章小结
第五章 水体富营养状况遥感评价
5.1 鄱阳湖富营养评价方法
5.1.1 评分法
5.1.2 综合营养状态指数法(TLI)
5.1.3 卡尔森营养状态指数法(TSI)
5.1.4 修正的卡尔森营养状态指数法(TSI_M)
5.1.5 尼梅罗指数法
5.2 富营养状况评价方法的选择
5.3 鄱阳湖水体富营养状况时空变化
5.4 影响鄱阳湖富营养化的因素
5.5 鄱阳湖水质保护的建议
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 论文结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于无人机高光谱成像技术的河湖水质参数反演[J]. 黄宇,陈兴海,刘业林,孙梅,陈海霞,王雪. 人民长江. 2020(03)
[2]2010和2017年夏季大辽河口富营养化状况评价[J]. 张栋华,马浩阳,李瑾,高会旺,唐洪杰,李正炎. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2020(05)
[3]基于BP神经网络算法的密云水库水质参数反演研究[J]. 马丰魁,姜群鸥,徐藜丹,梁勇,王荣臣,苏帅. 生态环境学报. 2020(03)
[4]水体COD光谱特性分析及遥感反演模型构建[J]. 陈瑶,黄长平,张立福,乔娜. 光谱学与光谱分析. 2020(03)
[5]夏季环鄱阳湖区典型养殖水体富营养化特征与评价[J]. 楼倩,郭春晶,代涛涛,袁桂香,钟家有,韩柳,符辉. 淡水渔业. 2020(01)
[6]不同方法在高塘湖富营养化评价中的对比研究[J]. 戴然. 中国农村水利水电. 2019(08)
[7]近十年鄱阳湖枯季湿地信息提取及变化监测分析[J]. 李成梁,况润元,吴倩雯. 江西理工大学学报. 2019(03)
[8]基于云模型的鄱阳湖秋季周边湿地水体富营养化评价[J]. 方娜,游清徽,刘玲玲,李菊媛,卢成芳,张琍,杨涛,余紫萍,吕泽兰,阳文静. 生态学报. 2019(17)
[9]航空高光谱遥感反演城市河网水质参数[J]. 林剑远,张长兴. 遥感信息. 2019(02)
[10]鄱阳湖富营养化时空变化特征及其与水位的关系[J]. 杜冰雪,徐力刚,张杰,范宏翔,程俊翔,黄涛,姜加虎. 环境科学研究. 2019(05)
博士论文
[1]鄱阳湖湿地演变、保护及管理研究[D]. 唐国华.南昌大学 2017
[2]我国湖泊富营养化区域差异性调查及氮素循环研究[D]. 陈小锋.南京大学 2012
[3]鄱阳湖流域氮磷时空分布及其地球化学模拟[D]. 王毛兰.南昌大学 2007
硕士论文
[1]鄱阳湖水域CDOM时空变化遥感监测分析[D]. 吴倩雯.江西理工大学 2019
[2]基于多源遥感数据的环鄱阳湖区湿地变化分析研究[D]. 李成梁.江西理工大学 2019
[3]鄱阳湖着生藻类分布格局及其与环境相关性的研究[D]. 陈泽恺.上海师范大学 2019
[4]江西省畜禽养殖粪污污染物无害化处理研究[D]. 温鑫.江西农业大学 2018
[5]鄱阳湖水体漫衰减系数及透明度遥感反演研究[D]. 王积峰.江西理工大学 2018
[6]赣江流域水体时空变化遥感分析研究[D]. 廖启卿.江西理工大学 2018
[7]鄱阳湖典型洲滩地下水—湖水转化关系研究[D]. 王然丰.华北水利水电大学 2018
[8]鄱阳湖叶绿素a浓度遥感反演研究[D]. 李大千.江西理工大学 2016
[9]鄱阳湖外围典型浅水湖泊营养盐周年变化特征与水环境容量分析[D]. 匡武名.南昌大学 2016
[10]鄱阳湖水沙时空变化遥感监测研究[D]. 罗卫.江西理工大学 2015
本文编号：3714161
【文章页数】：68 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 选题背景、研究意义与目的
1.1.1 选题背景
1.1.2 研究目的
1.1.3 研究意义
1.2 国内外研究进展
1.2.1 氮磷等水质参数遥感反演研究现状
1.2.2 国内外湖泊富营养评价研究进展
1.2.3 目前研究存在问题
1.3 研究内容、技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
第二章 研究区及数据的获取
2.1 研究区概况
2.1.1 研究区的地理位置
2.1.2 研究区水文气象特征
2.1.3 研究区地质地貌与生态环境
2.1.4 研究区社会经济
2.2 实测数据获取
2.3 卫星影像的获取及处理
2.3.1 影像数据获取
2.3.2 影像预处理
2.3.3 研究区水陆范围界定
第三章 实测水质参数分析
3.1 水质数据实测结果
3.2 实测水质数据关系分析
3.3 水质参数与遥感反射率相关性分析
3.4 本章小结
第四章 水质参数遥感反演分析
4.1 直接反演模型构建
4.1.1 TP直接反演模型
4.1.2 TN的直接反演模型
4.1.3 COD_(Mn)的直接反演模型
4.2 间接反演模型构建
4.2.1 间接反演因子模型构建
4.2.2 TN间接反演模型构建
4.2.3 TP间接反演模型构建
4.3 精度评价对比分析
4.4 水质参数时空变化
4.4.1 TN时空变化
4.4.2 TP时空变化
4.4.3 COD_(Mn)时空变化
4.4.4 TN、TP、COD_(Mn)剖面分析
4.5 本章小结
第五章 水体富营养状况遥感评价
5.1 鄱阳湖富营养评价方法
5.1.1 评分法
5.1.2 综合营养状态指数法(TLI)
5.1.3 卡尔森营养状态指数法(TSI)
5.1.4 修正的卡尔森营养状态指数法(TSI_M)
5.1.5 尼梅罗指数法
5.2 富营养状况评价方法的选择
5.3 鄱阳湖水体富营养状况时空变化
5.4 影响鄱阳湖富营养化的因素
5.5 鄱阳湖水质保护的建议
5.6 本章小结
第六章 结论与展望
6.1 论文结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于无人机高光谱成像技术的河湖水质参数反演[J]. 黄宇,陈兴海,刘业林,孙梅,陈海霞,王雪. 人民长江. 2020(03)
[2]2010和2017年夏季大辽河口富营养化状况评价[J]. 张栋华,马浩阳,李瑾,高会旺,唐洪杰,李正炎. 中国海洋大学学报(自然科学版). 2020(05)
[3]基于BP神经网络算法的密云水库水质参数反演研究[J]. 马丰魁,姜群鸥,徐藜丹,梁勇,王荣臣,苏帅. 生态环境学报. 2020(03)
[4]水体COD光谱特性分析及遥感反演模型构建[J]. 陈瑶,黄长平,张立福,乔娜. 光谱学与光谱分析. 2020(03)
[5]夏季环鄱阳湖区典型养殖水体富营养化特征与评价[J]. 楼倩,郭春晶,代涛涛,袁桂香,钟家有,韩柳,符辉. 淡水渔业. 2020(01)
[6]不同方法在高塘湖富营养化评价中的对比研究[J]. 戴然. 中国农村水利水电. 2019(08)
[7]近十年鄱阳湖枯季湿地信息提取及变化监测分析[J]. 李成梁,况润元,吴倩雯. 江西理工大学学报. 2019(03)
[8]基于云模型的鄱阳湖秋季周边湿地水体富营养化评价[J]. 方娜,游清徽,刘玲玲,李菊媛,卢成芳,张琍,杨涛,余紫萍,吕泽兰,阳文静. 生态学报. 2019(17)
[9]航空高光谱遥感反演城市河网水质参数[J]. 林剑远,张长兴. 遥感信息. 2019(02)
[10]鄱阳湖富营养化时空变化特征及其与水位的关系[J]. 杜冰雪,徐力刚,张杰,范宏翔,程俊翔,黄涛,姜加虎. 环境科学研究. 2019(05)
博士论文
[1]鄱阳湖湿地演变、保护及管理研究[D]. 唐国华.南昌大学 2017
[2]我国湖泊富营养化区域差异性调查及氮素循环研究[D]. 陈小锋.南京大学 2012
[3]鄱阳湖流域氮磷时空分布及其地球化学模拟[D]. 王毛兰.南昌大学 2007
硕士论文
[1]鄱阳湖水域CDOM时空变化遥感监测分析[D]. 吴倩雯.江西理工大学 2019
[2]基于多源遥感数据的环鄱阳湖区湿地变化分析研究[D]. 李成梁.江西理工大学 2019
[3]鄱阳湖着生藻类分布格局及其与环境相关性的研究[D]. 陈泽恺.上海师范大学 2019
[4]江西省畜禽养殖粪污污染物无害化处理研究[D]. 温鑫.江西农业大学 2018
[5]鄱阳湖水体漫衰减系数及透明度遥感反演研究[D]. 王积峰.江西理工大学 2018
[6]赣江流域水体时空变化遥感分析研究[D]. 廖启卿.江西理工大学 2018
[7]鄱阳湖典型洲滩地下水—湖水转化关系研究[D]. 王然丰.华北水利水电大学 2018
[8]鄱阳湖叶绿素a浓度遥感反演研究[D]. 李大千.江西理工大学 2016
[9]鄱阳湖外围典型浅水湖泊营养盐周年变化特征与水环境容量分析[D]. 匡武名.南昌大学 2016
[10]鄱阳湖水沙时空变化遥感监测研究[D]. 罗卫.江西理工大学 2015
本文编号：3714161
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