基于GOCI靜止水色衛(wèi)星數(shù)據(jù)的長江口及鄰近海域K d (490)遙感反演及其在機載激光測深預(yù)評估中的應(yīng)用
發(fā)布時間:2021-03-20 17:23
長江口水下三角洲地形地貌對于長江口航道安全、生態(tài)環(huán)境、海岸帶工程等均具有重要意義,本次研究擬采用世界上第一顆靜止水色衛(wèi)星GOCI(Geostationary Ocean Color Imager)開展長江口Kd(490)的季節(jié)和潮汐變化規(guī)律研究,以期為采用機載激光測深提供預(yù)評估信息。研究得到結(jié)論如下:長江口及鄰近海域水體為典型的二類水體,懸浮泥沙含量最高可由杭州灣內(nèi)幾千mg/L迅速降低至10 mg/L以下,因此,分段式的漫衰減系數(shù)反演算法適用于研究區(qū)域;Kd(490)反演結(jié)果表明長江口及鄰近海域的Kd(490)值的季節(jié)變化特征表現(xiàn)為冬高夏低,春秋居中,長江沖淡水流量和季風(fēng)是影響其季節(jié)變化的主要因素,而在一個潮周期內(nèi),Kd(490)值總體表現(xiàn)為低潮期低于高潮期,懸浮泥沙濃度和潮水的潮位是長江口及鄰近海域的Kd(490)值的重要影響因素;研究指出,長江口及杭州灣內(nèi)激光可探測深度約在5~22 m范圍內(nèi),夏季退潮低潮位最適合激光雷達(dá)觀測。由此可見,GOCI 8景/d,1景/h的分辨率可...
【文章來源】:海洋技術(shù)學(xué)報. 2020,39(01)
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)域遙感影像圖
總體來看,每個潮位的Kd(490)最高值均在舟山本島附近,最高值在(2.8±0.2)m-1,最低值在舟山本島的南東側(cè)東海海域,最低值基本穩(wěn)定在(0.10±0.02)m-1。從河口到海,隨著離岸距離的增大,基本呈現(xiàn)出先增大再減小的趨勢。本文選取的2015年8月2日的8景影像在拍攝時間內(nèi)處于先漲潮再退潮期間。漲潮期間,長江口和杭州灣的水流方向近于SE-NW;退潮期間,長江口和杭州灣的水流方向近于NW-SE。漲潮期間,長江口及其鄰近海域的Kd(490)值總體呈現(xiàn)逐漸增大的變化趨勢。退潮期間,長江口及其鄰近海域的Kd(490)值總體呈現(xiàn)逐漸減小的變化趨勢。
以往有關(guān)研究在采用遙感技術(shù)分析我國近岸漫衰減系數(shù)的季節(jié)變化時,常常采用月平均值對漫衰減系數(shù)的季節(jié)變化特征進行研究,然而,一個潮周期內(nèi)可造成漫衰減系數(shù)的顯著變化,因此,采用月平均值無法對研究區(qū)域內(nèi)水動力環(huán)境的動蕩變化進行精細(xì)描述。本次研究選取2015年1月19日、4月21日、8月2日、10月11日各一景共4景GOCI影像,這4景影像的潮位相近,故而可以在相同潮位下研究長江口及其鄰近海域的漫衰減系數(shù)分布和變化的特征及其影響因素,反演結(jié)果如圖3所示。如圖3所示,結(jié)果表明,長江口及其鄰近海域Kd(490)值夏季(8月)低于冬季(1月),春季(4月)和秋季(10月)居中,這種變化特征與研究區(qū)域內(nèi)的季節(jié)性流量變化密切相關(guān)。8月正值夏季,是長江的豐水期,因此長江沖淡水流量很大,長江沖淡水?dāng)y帶著大量懸浮泥沙沖出長江口外,這個流動過程使得夏季水體中懸浮泥沙被稀釋導(dǎo)致其含量減小,而冬季長江沖淡水流量減小,同時受季風(fēng)影響,底部沉積物有可能受到風(fēng)浪擾動[13-14],使得冬季水體中懸浮泥沙含量增大,長江口懸浮泥沙含量與冬季相比較低,且相同區(qū)域的漫衰減系數(shù)Kd(490)值夏季較冬季[10]要小,因此可以認(rèn)為長江沖淡水流量通過影響長江口及其鄰近海域懸浮泥沙含量的季節(jié)性變化,進而影響漫衰減系數(shù)Kd(490)的季節(jié)性變化。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]長江口及其鄰近海域懸浮顆粒物濃度和粒徑的時空變化特征[J]. 高永強,高磊,朱禮鑫,李道季. 海洋學(xué)報. 2018(03)
[2]運用MODIS遙感數(shù)據(jù)評測南海北部區(qū)域機載激光雷達(dá)測深系統(tǒng)參數(shù)[J]. 丁凱,李清泉,朱家松,汪馳升,管明雷,崔揚,楊超,徐天. 測繪學(xué)報. 2018(02)
[3]適用于多種衛(wèi)星數(shù)據(jù)的太湖水體漫衰減系數(shù)估算算法[J]. 沈明,段洪濤,曹志剛,薛坤,馬榮華. 湖泊科學(xué). 2017(06)
[4]基于GOCI影像的太湖水體漫衰減系數(shù)遙感反演[J]. 王珊珊,李云梅,王橋,呂恒. 環(huán)境科學(xué). 2015(10)
[5]黃海、東海區(qū)域漫衰減系數(shù)光譜遙感反演及激光測深性能評估[J]. 李凱,童曉沖,張永生,哈長亮,申二華. 遙感學(xué)報. 2015(05)
[6]基于GOCI的近岸高濃度懸浮泥沙遙感反演——以杭州灣及鄰近海域為例[J]. 江彬彬,張霄宇,黃大松,杜泳,楊頂田,姚玲玲. 浙江大學(xué)學(xué)報(理學(xué)版). 2015(02)
[7]長江口鄰近海域冬季漫衰減系數(shù)及其遙感反演[J]. 陳雨,沈芳. 海洋湖沼通報. 2014(04)
[8]大通站輸沙量序列多時間尺度變化分析[J]. 匡翠萍,蘇平,顧杰,張宇. 泥沙研究. 2013(06)
[9]黃東海及珠江口附近海域水體漫衰減系數(shù)反演[J]. 吳婷婷,丘仲鋒,何宜軍,申輝. 光學(xué)學(xué)報. 2013(07)
[10]長江河口發(fā)育的新階段、上海城市發(fā)展的新空間[J]. 陳吉余,蔣雪中,何青. 中國工程科學(xué). 2013(06)
碩士論文
[1]長江口鄰近海域冬季水體漫衰減特性及遙感反演初探[D]. 陳雨.華東師范大學(xué) 2014
本文編號:3091373
【文章來源】:海洋技術(shù)學(xué)報. 2020,39(01)
【文章頁數(shù)】:9 頁
【部分圖文】:
研究區(qū)域遙感影像圖
總體來看,每個潮位的Kd(490)最高值均在舟山本島附近,最高值在(2.8±0.2)m-1,最低值在舟山本島的南東側(cè)東海海域,最低值基本穩(wěn)定在(0.10±0.02)m-1。從河口到海,隨著離岸距離的增大,基本呈現(xiàn)出先增大再減小的趨勢。本文選取的2015年8月2日的8景影像在拍攝時間內(nèi)處于先漲潮再退潮期間。漲潮期間,長江口和杭州灣的水流方向近于SE-NW;退潮期間,長江口和杭州灣的水流方向近于NW-SE。漲潮期間,長江口及其鄰近海域的Kd(490)值總體呈現(xiàn)逐漸增大的變化趨勢。退潮期間,長江口及其鄰近海域的Kd(490)值總體呈現(xiàn)逐漸減小的變化趨勢。
以往有關(guān)研究在采用遙感技術(shù)分析我國近岸漫衰減系數(shù)的季節(jié)變化時,常常采用月平均值對漫衰減系數(shù)的季節(jié)變化特征進行研究,然而,一個潮周期內(nèi)可造成漫衰減系數(shù)的顯著變化,因此,采用月平均值無法對研究區(qū)域內(nèi)水動力環(huán)境的動蕩變化進行精細(xì)描述。本次研究選取2015年1月19日、4月21日、8月2日、10月11日各一景共4景GOCI影像,這4景影像的潮位相近,故而可以在相同潮位下研究長江口及其鄰近海域的漫衰減系數(shù)分布和變化的特征及其影響因素,反演結(jié)果如圖3所示。如圖3所示,結(jié)果表明,長江口及其鄰近海域Kd(490)值夏季(8月)低于冬季(1月),春季(4月)和秋季(10月)居中,這種變化特征與研究區(qū)域內(nèi)的季節(jié)性流量變化密切相關(guān)。8月正值夏季,是長江的豐水期,因此長江沖淡水流量很大,長江沖淡水?dāng)y帶著大量懸浮泥沙沖出長江口外,這個流動過程使得夏季水體中懸浮泥沙被稀釋導(dǎo)致其含量減小,而冬季長江沖淡水流量減小,同時受季風(fēng)影響,底部沉積物有可能受到風(fēng)浪擾動[13-14],使得冬季水體中懸浮泥沙含量增大,長江口懸浮泥沙含量與冬季相比較低,且相同區(qū)域的漫衰減系數(shù)Kd(490)值夏季較冬季[10]要小,因此可以認(rèn)為長江沖淡水流量通過影響長江口及其鄰近海域懸浮泥沙含量的季節(jié)性變化,進而影響漫衰減系數(shù)Kd(490)的季節(jié)性變化。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]長江口及其鄰近海域懸浮顆粒物濃度和粒徑的時空變化特征[J]. 高永強,高磊,朱禮鑫,李道季. 海洋學(xué)報. 2018(03)
[2]運用MODIS遙感數(shù)據(jù)評測南海北部區(qū)域機載激光雷達(dá)測深系統(tǒng)參數(shù)[J]. 丁凱,李清泉,朱家松,汪馳升,管明雷,崔揚,楊超,徐天. 測繪學(xué)報. 2018(02)
[3]適用于多種衛(wèi)星數(shù)據(jù)的太湖水體漫衰減系數(shù)估算算法[J]. 沈明,段洪濤,曹志剛,薛坤,馬榮華. 湖泊科學(xué). 2017(06)
[4]基于GOCI影像的太湖水體漫衰減系數(shù)遙感反演[J]. 王珊珊,李云梅,王橋,呂恒. 環(huán)境科學(xué). 2015(10)
[5]黃海、東海區(qū)域漫衰減系數(shù)光譜遙感反演及激光測深性能評估[J]. 李凱,童曉沖,張永生,哈長亮,申二華. 遙感學(xué)報. 2015(05)
[6]基于GOCI的近岸高濃度懸浮泥沙遙感反演——以杭州灣及鄰近海域為例[J]. 江彬彬,張霄宇,黃大松,杜泳,楊頂田,姚玲玲. 浙江大學(xué)學(xué)報(理學(xué)版). 2015(02)
[7]長江口鄰近海域冬季漫衰減系數(shù)及其遙感反演[J]. 陳雨,沈芳. 海洋湖沼通報. 2014(04)
[8]大通站輸沙量序列多時間尺度變化分析[J]. 匡翠萍,蘇平,顧杰,張宇. 泥沙研究. 2013(06)
[9]黃東海及珠江口附近海域水體漫衰減系數(shù)反演[J]. 吳婷婷,丘仲鋒,何宜軍,申輝. 光學(xué)學(xué)報. 2013(07)
[10]長江河口發(fā)育的新階段、上海城市發(fā)展的新空間[J]. 陳吉余,蔣雪中,何青. 中國工程科學(xué). 2013(06)
碩士論文
[1]長江口鄰近海域冬季水體漫衰減特性及遙感反演初探[D]. 陳雨.華東師范大學(xué) 2014
本文編號:3091373
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