内陆水体水色参数遥感反演及水华监测研究

发布时间：2017-12-21 18:34

  本文关键词：内陆水体水色参数遥感反演及水华监测研究　出处：《中国科学院大学(中国科学院遥感与数字地球研究所)》2017年博士论文　论文类型：学位论文

  更多相关文章： 遥感 高光谱 内陆水体 叶绿素浓度 悬浮物浓度 浊度 蓝藻水华

【摘要】：水作为生命之源,是全球生态系统中最重要的基本组成要素,水资源的分布与人类及其他生命的生存和发展密切相关。淡水资源仅占地球水资源总量的不到百分之一,是十分宝贵的稀缺资源。人类可直接加以利用的淡水资源主要分布于内陆水体中,因此,有效准确地监测内陆水体资源对人类生产生活意义重大。随着社会的发展,越来越多的内陆湖泊受到了污染,对人类的生产生活造成了巨大的威胁。本文利用实测高光谱遥感数据和多源卫星遥感数据以南四湖和东平湖为例对内陆水体的水色参数进行反演,并利用时间谱数据实现了内陆水体蓝藻水华的遥感监测,主要完成了以下工作:1.深入比较分析了南四湖不同分区,尤其是不同种类水草水体及普通水体分区的实测光谱与室内化验水质参数的差异,探索了南四湖主要水草对水体水质和遥感反演的影响,基于此,针对水草覆盖区域的水体,提出利用不同种类水草及其生长状况来指示水体水质,进而间接反演水色参数的实用技术方法,针对无水草覆盖水体,基于实测高光谱数据实现了水色参数定量反演遥感建模;2.利用各类地物的独特物候特性,基于植被指数遥感图像的时间维特性,成功构建了遥感植被指数时间谱图像(即时谱立方体影像),在此基础上,借鉴传统高光谱分析技术,实现对南四湖流域的精细分区(主要分区为农田、湿地、水草水体和普通水体等),为基于卫星遥感数据的水体水色参数分区遥感反演提供了基本依据;3.利用多源遥感数据对南四湖水色参数进行分区反演,总体反演精度较好,并探索了卫星遥感数据的时间、空间和光谱分辨率对内陆水体水色参数反演的影响,为面向内陆水体监测的卫星重访周期、传感器空间-光谱特性设计提供了依据;4.基于MODIS植被指数时间谱数据,利用支持向量机方法对太湖2001年至2013年蓝藻水华的爆发程度进行监测,提取太湖不同水华爆发程度的区域,并得到其空间分布和面积。与此同时,利用时谱曲线提供的物候信息,将太湖的蓝藻和水生植物区别开来。通过与传统的阈值分割法进行对比,表明本文提出的方法能够更加全面准确地对太湖蓝藻爆发强度进行监测,有望应用于蓝藻水华趋势预测中。
【学位授予单位】：中国科学院大学(中国科学院遥感与数字地球研究所)
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：X87;P332

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前9条

1 李辛夫,陈宜瑜;内陆水体生物学发展的回顾与展望[J];中国科学院院刊;1996年02期

2 朱利;姚延娟;吴传庆;张永军;陈静;王颖;;基于环境一号卫星的内陆水体水质多光谱遥感监测[J];地理与地理信息科学;2010年02期

3 周艺,周伟奇,王世新,张蓓;遥感技术在内陆水体水质监测中的应用[J];水科学进展;2004年03期

4 李方;徐京萍;马荣华;段洪涛;张柏;;内陆水体叶绿素a浓度反演的区域化三波段模型研究[J];遥感学报;2011年06期

5 宋瑜;宋晓东;江洪;郭照冰;郭青海;;基于定量遥感反演的内陆水体藻类监测[J];光谱学与光谱分析;2010年04期

6 周玉翠;;遥感技术在内陆水体水质监测中的应用[J];黑龙江科技信息;2014年14期

7 李素菊,王学军;内陆水体水质参数光谱特征与定量遥感[J];地理学与国土研究;2002年02期

8 刘RK;;内陆水体反射波谱测量方法研究[J];重庆师范大学学报(自然科学版);2006年04期

9 夏晓勤,王伟俊,姚卫建;中国内陆水体单殖吸虫的种类组成[J];湖南农业大学学报;1999年01期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 黄家柱;龚绍奇;韦玉春;李云梅;;内陆水体总氮、总磷浓度高光谱遥感实验研究[A];第十五届全国遥感技术学术交流会论文摘要集[C];2005年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李瑶;内陆水体水色参数遥感反演及水华监测研究[D];中国科学院大学(中国科学院遥感与数字地球研究所);2017年

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 林飞娜;内陆水体波谱特征分析及叶绿素a浓度遥感定量模型研究[D];首都师范大学;2009年

2 盖利亚;内陆水体水色要素反演算法研究[D];山东科技大学;2008年

，

本文编号：1316771