發(fā)布時(shí)間：2017-12-10 02:30

  本文關(guān)鍵詞：基于GOCI傳感器的渤海、北黃海水色要素反演研究

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【摘要】：本文利用世界首個(gè)海色靜止衛(wèi)星COMS(Communication,OceanMeteorological Satellite)上搭載的GOCI(Geostationary Ocean Color Imager)傳感器數(shù)據(jù),分別通過(guò)GDPS軟件和ENVI軟件兩種方式對(duì)其進(jìn)行大氣校正,利用環(huán)境衛(wèi)星的數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證,從而得到最優(yōu)大氣校正方法。通過(guò)與環(huán)境衛(wèi)星數(shù)據(jù)的檢驗(yàn)結(jié)果表明:在與環(huán)境衛(wèi)星的遙感反射率Rrs對(duì)比中,波段5和波段6上的統(tǒng)計(jì)相關(guān)系數(shù)分別達(dá)到0.8067和0.7384,具有高度相關(guān)性。波段8為中度相關(guān)R2=0.5393。由此可見(jiàn)Rrs驗(yàn)證結(jié)果是很令人鼓舞。葉綠素Chl-a(Chlorophyll-a),懸浮物SPM(Suspended Particulate Matte)和有色溶解有機(jī)物CDOM(Colored Dissolved Organic Matter)并稱(chēng)海洋水色三要素�；赗rs的結(jié)果,通過(guò)水色算法反演出渤海與北黃海的水色產(chǎn)品,并利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行了對(duì)比統(tǒng)計(jì)分析。結(jié)果顯示Chl-a和CDOM與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)相關(guān)性極低(分別為R20.4,R20.2),而SPM配對(duì)得到了很好的對(duì)比結(jié)果R2=0.87,其平均相對(duì)誤差為35%。本文中使用的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)均位于沿岸及近海,其結(jié)論也只能代表沿岸海域。由于在渾濁水域高濃度的SPM常常會(huì)掩蓋Chl-a和CDOM在反射光譜上的信號(hào),而成為Chl-a和CDOM低到中等水平估算的根本困難。未來(lái)的研究將致力于處理這一具有挑戰(zhàn)性的問(wèn)題。通過(guò)2013年1月至12月的GOCI水色數(shù)據(jù)可以看出,該海域具有明顯的分區(qū)和季節(jié)變化特征。Chl-a、SPM和CDOM濃度分布的共同特征為:受陸源沖淡水的影響,由近岸向深海方向遞減,由渤海向北黃海方向遞減。季節(jié)的變動(dòng)與之前大量的研究結(jié)果吻合:Chl-a濃度在3月受藻類(lèi)春季大爆發(fā)影響,導(dǎo)致全年濃度最高,直至6月濃度最低,秋季迎來(lái)另一個(gè)Chl-a濃度小高峰期,形成Chl-a的雙周期特點(diǎn),符合北溫帶海域的生物活動(dòng)特性。SPM的季節(jié)變化特征為冬高夏低,受陸源水影響,其中渤海灣和萊州灣為SPM高濃度地區(qū)。CDOM季節(jié)性特征表現(xiàn)為秋季高、春季低,這主要與海水動(dòng)力環(huán)境不同有關(guān)。Chl-a日變動(dòng)的整體趨勢(shì):一天之中1:00和5:00到6:00之間出現(xiàn)Chl-a濃度的兩個(gè)峰值,整體處于平緩升降狀態(tài)。渤海SPM日變動(dòng)范圍較大平均值在9~15(g/m3)之間,而黃海日變動(dòng)均值只在3~5(g/m3)之間,變化范圍和濃度均明顯低于渤海。CDOM從00:00點(diǎn)開(kāi)始便處于持續(xù)升高狀態(tài),這可能跟外界物理因素如風(fēng)浪、潮汐和潮流等有關(guān)。最后,我們期望將來(lái)可以更好的完善GOCI傳感器的大氣校正部分,提取出更精準(zhǔn)的海色數(shù)據(jù),為各種長(zhǎng)期性、突發(fā)性、快速變化的自然災(zāi)害預(yù)警提供數(shù)據(jù)支撐。
【學(xué)位授予單位】：大連海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：P715

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本文編號(hào)：1272817