【摘要】： 中國海是典型的二類水體或者渾濁水體,海色傳感器資料在中國海的反演和印證,成為當今海色衛(wèi)星遙感的前沿和難點。漫衰減系數(shù)是K(490)是現(xiàn)在常用的海色遙感的標準產(chǎn)品之一。本文以2006年4月、12月份在黃海和2007年2月份在東海測量的現(xiàn)場海洋光學數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),研究了漫衰減系數(shù)和固有光學性質(zhì)/表觀光學性質(zhì)之間的關(guān)系。 根據(jù)儀器特性和最新研究結(jié)果對三個航次采集的海洋光學數(shù)據(jù)進行預處理(包括吸收/衰減系數(shù)的溫度、鹽度和散射校正、水下高光譜數(shù)據(jù)的浸沒因子校正、Hyper-TSRB數(shù)據(jù)的水下0.65米校正等),得到本研究所關(guān)心的IOP參數(shù)(吸收/散射系數(shù))、漫衰減系數(shù)和海面遙感反射比。 在上述數(shù)據(jù)處理的基礎(chǔ)上,對由Gordon模型、Kirk模型和Lee模型計算得到的漫衰減系數(shù)和實測數(shù)據(jù)進行比較和誤差分析。三種模型的均方根誤差(RMSlog10)分別為0.124、0.076和0.092,相關(guān)系數(shù)分別為0.96、0.98和0.98(N=89)。表明Kirk模型的和現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)吻合的最好。根據(jù)Kirk模型給出了漫衰減系數(shù)K(490)在黃東海的空間分布。 利用實測的遙感反射比數(shù)據(jù),對由Muller算法、Morel算法和Lee半分析算法反演漫衰減系數(shù)K(490)和實測結(jié)果進行了比較和誤差分析。三種反演算法的均方根誤差(RMSlog10)分別為:0.275、0.335、0.119,分別為:0.73,0.75,0.98(N=74)。結(jié)果表明Muller算法和Morel算法在黃東海誤差較大,特別是在渾濁水域;Lee半分析算法誤差較小,適合于黃東海海域。 在對三個航次實測數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)之上,提出了東中國海漫衰減系數(shù)K(490)的反演算法。該算法考慮了黃東海海域富含懸浮物的特性,在Muller算法基礎(chǔ)上增加一個紅光波段620nm信息,以反映總懸浮物對漫衰減系數(shù)的影響。然后根據(jù)實測數(shù)據(jù)各組分的濃度范圍產(chǎn)生一組模擬數(shù)據(jù)集,并利用最小均方差擬合方法得到反演算法的參數(shù)。新算法對三個航次實測數(shù)據(jù)反演的均方根誤差(RMSlog10)為0.086,相關(guān)系數(shù)為0.98(N=74),有效的提高了統(tǒng)計算法的反演精度。
【學位授予單位】：中國海洋大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2008
【分類號】：P733.1
【圖文】：

圖 0.1 漫衰減系數(shù)的現(xiàn)場測量系統(tǒng)（左圖）。右上角圖為輻照度傳感器，右下角圖為輻亮度傳感器。0.2 相關(guān)的國內(nèi)外研究動態(tài)Baker and Smith[3]通過測量不同水體的光譜輻照度分布和類葉綠素色素濃度，統(tǒng)計了漫衰減系數(shù)和色素濃度之間的關(guān)系。Smith and Baker[11]根據(jù)輻射傳遞理論得到純水的漫衰減系數(shù)是純水的吸收系數(shù)和后向散射系數(shù)之和，并由此根據(jù)實際測量的純水的漫衰減系數(shù)導出了純水的吸收系數(shù)。Kirk[12]通過Monte Carlo模擬光子在渾濁水體的輻射傳輸過程，建立了在真光2

究了太陽天頂角對自然水體漫反射性的影響。學模型和大氣光學模型耦合系統(tǒng)的輻射傳遞方，模擬結(jié)果顯示真光層內(nèi)的漫衰減系數(shù)很好的為 5-10%（這取決于不同的波長）。同時Gordo系數(shù)和后向散射系數(shù)之間的關(guān)系。Callegos[20] 28 個站位的漫衰減系數(shù)和吸收系數(shù)，用Kirk的合較好（見圖 0.2）。Nielsen and Tyler[21]數(shù)值模衰減系數(shù)和固有光學性質(zhì)之間的關(guān)系。Morel a固有光學性質(zhì)和表觀光學性質(zhì)之間的關(guān)系進行衰減系數(shù)和固有光學性質(zhì)之間的關(guān)系。Lee et aht數(shù)值模擬建立了水體不同深度不同太陽天頂角向散射系數(shù)之間的關(guān)系表達式。

【引證文獻】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 朱金山;梁士英;蘇循波;;用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法反演水體吸收系數(shù)[J];國土資源遙感;2012年03期

本文編號：2720233