本文關(guān)鍵詞：鄱陽湖葉綠素a濃度遙感反演研究

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【摘要】：鄱陽湖是一個高動態(tài)變化的季節(jié)型湖泊,是中國第一大淡水湖,具有調(diào)節(jié)河川徑流、提供生活生產(chǎn)所需的水源、提供水上運(yùn)輸、為野生動物提供棲息地等重要功能。不過近年來隨著鄱陽湖流域的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,有污染加劇和水體富營養(yǎng)化的趨勢,對鄱陽湖的生態(tài)安全帶來隱患,因此保護(hù)鄱陽湖的生態(tài),有效監(jiān)測水體成分變化變得亟不可待。葉綠素是一類與光合作用有關(guān)的重要的色素。葉綠素a濃度能有效的反映水體富營養(yǎng)化的程度。本文通過三次采樣的葉綠素a濃度和水體光譜數(shù)據(jù),對鄱陽湖水域的葉綠素a光學(xué)性質(zhì)、空間分布特征、比吸收系數(shù)進(jìn)行分析,基于實際采樣數(shù)據(jù)來構(gòu)建鄱陽湖水域的葉綠素a反演模型,并對近兩年鄱陽湖水域的葉綠素a濃度進(jìn)行遙感反演研究。本文發(fā)現(xiàn)鄱陽湖葉綠素a吸收光譜曲線與其他湖泊差異不明顯,均是在440nm、675nm處出現(xiàn)吸收峰,550nm、700nm處出現(xiàn)吸收谷。葉綠素a濃度和aψ(670)間的相關(guān)性很高,aψ(670)的空間分布可以代表濃度的分布情況。三次采樣葉綠素a濃度分別為:2014年7月0.3929-2.2508mg/m~3;2014年9月0.7852-4.0837 mg/m~3;2015年8月0.7373-3.5375 mg/m~3。對實測的遙感反射率與葉綠素a濃度兩者進(jìn)行相關(guān)性分析,結(jié)果表明利用HJ衛(wèi)星進(jìn)行葉綠素a濃度反演的敏感波段為R_3、R_1/R_3、R_3/R_2,根據(jù)敏感波段和各種函數(shù)關(guān)系式構(gòu)建葉綠素a的反演模型,最終選定R_1/R_3波段比值算法,建立葉綠素a的反演模型為y=5.6854x2-6.6315x+2.8527,決定系數(shù)R~2為0.9274,平均誤差為17.59%。本文對HJ-CCD衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)經(jīng)過圖像配準(zhǔn),大氣校正等處理后,利用構(gòu)建好的反演模型對近兩年鄱陽湖葉綠素a濃度進(jìn)行反演。反演結(jié)果表明葉綠素a濃度變化總體呈現(xiàn)南部較高,枯水期濃度低,主湖區(qū)向沿岸濃度逐漸增加的趨勢。
【關(guān)鍵詞】：鄱陽湖 葉綠素a 遙感反演 光學(xué)性質(zhì)
【學(xué)位授予單位】：江西理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X87
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-8
• 第一章 緒論8-17
• 1.1 研究背景和意義8-9
• 1.1.1 研究背景8
• 1.1.2 研究意義8-9
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
• 1.2.1 水色遙感進(jìn)展9-11
• 1.2.2 葉綠素a濃度遙感反演研究進(jìn)展11-13
• 1.2.3 鄱陽湖葉綠素a濃度研究進(jìn)展13-14
• 1.3 研究內(nèi)容及擬解決的關(guān)鍵問題14
• 1.3.1 研究內(nèi)容14
• 1.3.2 擬解決的關(guān)鍵問題14
• 1.4 技術(shù)路線14-15
• 1.5 論文安排15-17
• 第二章 研究區(qū)域簡介和數(shù)據(jù)處理17-25
• 2.1 研究區(qū)域簡介17-18
• 2.2 野外數(shù)據(jù)采樣18-19
• 2.2.1 研究區(qū)測量站點18
• 2.2.2 野外數(shù)據(jù)采樣18-19
• 2.3 室內(nèi)數(shù)據(jù)處理19-22
• 2.3.1 總顆粒物樣品的制作20
• 2.3.2 非色素顆粒物樣品制作20-21
• 2.3.3 葉綠素a的相關(guān)計算21-22
• 2.4 影像預(yù)處理22-25
• 第三章 鄱陽湖葉綠素a的光學(xué)特性25-40
• 3.1 葉綠素a的光學(xué)特性25-28
• 3.1.1 葉綠素a簡介25-26
• 3.1.2 葉綠素a的吸收26-27
• 3.1.3 葉綠素散射27-28
• 3.2 鄱陽湖葉綠素a的吸收光譜特性28-31
• 3.2.1 總顆粒物吸收系數(shù)28-29
• 3.2.2 泥沙吸收系數(shù)29-30
• 3.2.3 葉綠素a吸收系數(shù)30-31
• 3.3 鄱陽湖葉綠素a吸收光譜建模31-34
• 3.4 鄱陽湖葉綠素a吸收時空分布特征34-37
• 3.5 比吸收系數(shù)的時空分布特征37-40
• 第四章 鄱陽湖葉綠素a遙感反演40-50
• 4.1 葉綠素a遙感反演模型40-42
• 4.1.1 經(jīng)驗?zāi)Ｐ?/span>40-41
• 4.1.2 半分析模型41-42
• 4.1.3 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型42
• 4.2 鄱陽湖葉綠素a遙感反演模型42-48
• 4.2.1 相關(guān)性分析42-46
• 4.2.2 反演模型的建立46-47
• 4.2.3 精度分析與評價47-48
• 4.3 鄱陽湖葉綠素a吸收系數(shù)與反射率關(guān)系的討論48-50
• 第五章 鄱陽湖葉綠素a時空變化分析50-57
• 5.1 反演模型的應(yīng)用50-53
• 5.2 時空變化分析53-55
• 5.3 變化機(jī)制分析55-57
• 第六章 結(jié)論與展望57-59
• 6.1 結(jié)論57-58
• 6.2 創(chuàng)新點58
• 6.3 展望58-59
• 參考文獻(xiàn)59-63
• 致謝63-64
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果64-65

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