顆粒有機(jī)碳是指海水中有機(jī)顆粒物,由生物成分和非生物成分組成,顆粒有機(jī)碳在海洋碳循環(huán)中具有十分重要的地位,相關(guān)研究越來(lái)越受到重視。水色遙感提供了在短時(shí)間內(nèi)獲取大范圍的數(shù)據(jù)的手段,對(duì)有效監(jiān)測(cè)海域內(nèi)顆粒有機(jī)碳的分布與動(dòng)態(tài)變化具有重要作用。目前雖然反演顆粒有機(jī)碳算法眾多,但適用于全球大洋水體的反演算法仍有進(jìn)一步改善的空間。本文利用實(shí)測(cè)顆粒有機(jī)碳濃度（Particulate Organic Carbon,POC）和相對(duì)應(yīng)的衛(wèi)星遙感反射率數(shù)據(jù)（Rrs）,建立并驗(yàn)證了基于顏色指數(shù)CIPOC反演海洋表層POC的經(jīng)驗(yàn)算法。該算法最初為估算葉綠素a濃度而開(kāi)發(fā)的,本文反演POC的方法利用以約490nm,550nm和670nm為中心的三個(gè)光譜帶來(lái)確定CIPOC,并基于光學(xué)分類進(jìn)行建模,從而可實(shí)現(xiàn)利用SeaWiFS（Sea-viewing Wide-Field-of-view Sensor）、MODIS/Aqua（Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer）、MERIS（Medium Resolution Imaging Spectrometer）等不同的海洋水色... 

【文章來(lái)源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：70 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖１．１全球碳循環(huán)示意圖，圖源自??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｇｌｏｂａｌ?ｃａｒｂｏｎ?ｃｙｃｌｅ??顆粒有機(jī)破（ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ?ｏｒｇａｎｉｃ?ｃａｒｂｏｎ，?ＰＯＣ）是指海水中有機(jī)顆粒物，由生物??

自１９９７年以來(lái)ＮＡＳＡ通過(guò)各種項(xiàng)目和計(jì)劃資助海洋實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的收集??工作，用于衛(wèi)星數(shù)據(jù)產(chǎn)品驗(yàn)證、算法開(kāi)發(fā)、衛(wèi)星數(shù)據(jù)間比較和相互校準(zhǔn)以及數(shù)據(jù)??融合研究和時(shí)間序列分析。ＳｅａＢＡＳＳ是海洋光學(xué)和生物光學(xué)數(shù)據(jù)的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)，??用來(lái)支持和維持定期的科學(xué)分析。具體而言，該數(shù)據(jù)庫(kù)包括實(shí)測(cè)海洋光學(xué)數(shù)據(jù)（例??如離水輻射光譜）、生物數(shù)據(jù)（例如葉綠素ａ濃度）以及其他相關(guān)的海洋學(xué)和大??氣數(shù)據(jù)。事實(shí)上，ＳｅａＢＡＳＳ數(shù)據(jù)由國(guó)際海洋界的各種研究人員提供，使用各種儀??器且所有測(cè)量都嚴(yán)格遵循公共定義部署和數(shù)據(jù)處理協(xié)議［ｍ］，ＳｅａＢＡＳＳ實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)??一直用于支持ＳｅａＷｉＦＳ和Ｍ０ＤＩＳ海洋水色產(chǎn)品驗(yàn)證和算法評(píng)估［｜（）１｜（）３］。??本文所用的ＰＯＣ數(shù)據(jù)集包含１９９８年至２０１５年期間的貧營(yíng)養(yǎng)開(kāi)闊大洋和沿??海水域樣本，并選取海洋表層（深度＜ｌ〇ｍ）的實(shí)測(cè)ＰＯＣ數(shù)據(jù)作為實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，用??于開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證藍(lán)綠（ＢＧ）波段比算法和顏色指數(shù)ＣＩＰＯＣ算法。圖２．１給出了參與??建模及驗(yàn)證的實(shí)測(cè)采樣點(diǎn)地理位置，采樣點(diǎn)在太平洋、大西洋、印度洋都有廣泛??分布，且包含了大洋水體及沿岸水體（主要集中在美國(guó)東西海岸）環(huán)境下不同類??型的實(shí)測(cè)ＰＯＣ數(shù)據(jù)。??

水樣進(jìn)行多次重復(fù)測(cè)量；繪制濾液體積與ＰＯＣ濃度的線性函數(shù)直線，將截距作??為空白值進(jìn)行剔除等，這些方法使ＰＯＣ濃度測(cè)量的精確性有一定程度的提高。??圖２．２給出了參與建模與驗(yàn)證的實(shí)測(cè)ＰＯＣ濃度頻率分布圖，其中ＰＯＣ濃度??范圍是１４．５５？９１２．８５ｍｇｍ＇平均濃度為１７５．６６?ｍｇｍ－３，濃度中值為１５８．６４ｍｇ??ｍ＿３。濃度分布呈現(xiàn)出“雙峰”的特性，濃度主要集中在３０？３００ｍｇｍ－３，高濃度ＰＯＣ??區(qū)域主要出現(xiàn)在美國(guó)東西海岸，且近岸水體ＰＯＣ濃度為大洋水體的１０？２０倍左??右，濃度一般小于ｌ〇〇〇ｍｇｍ－３［ｌ（）７】。??１３??

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]黃河口海域顆粒有機(jī)碳濃度遙感反演與時(shí)空分布特征[J]. 牟冰,崔廷偉,秦平,鞏加龍,肖艷芳,鄭榮兒.  光學(xué)學(xué)報(bào). 2017(08)
[2]南海北部表層顆粒有機(jī)碳的季節(jié)和年際變化遙感分析[J]. 崔萬(wàn)松,潘德?tīng)t,白雁,何賢強(qiáng),朱乾坤,胡子峰,李騰,龔芳,張琳.  海洋學(xué)報(bào). 2017(03)
[3]內(nèi)陸湖泊顆粒有機(jī)碳反演及日變化初步研究[J]. 張杰,呂恒,潘洪洲,馮馳,趙麗娜,李云梅.  武漢大學(xué)學(xué)報(bào)(信息科學(xué)版). 2015(12)
[4]富營(yíng)養(yǎng)化水體顆粒有機(jī)碳濃度的遙感估算及動(dòng)態(tài)變化特征[J]. 姜廣甲,蘇文,馬榮華,段洪濤,蔡偉敘,黃楚光,陽(yáng)杰,余威.  紅外與毫米波學(xué)報(bào). 2015(02)
[5]結(jié)合水體光學(xué)分類反演太湖總懸浮物濃度[J]. 周曉宇,孫德勇,李云梅,李俊生,龔紹琦.  環(huán)境科學(xué). 2013(07)
[6]海洋顆粒有機(jī)碳濃度水色遙感研究進(jìn)展[J]. 王桂芬,曹文熙,殷建平,周雯,孫兆華,楊倩.  熱帶海洋學(xué)報(bào). 2012(06)
[7]2010年夏季珠江口海域顆粒有機(jī)碳的分布特征及其來(lái)源[J]. 劉慶霞,黃小平,張霞,張凌,葉豐.  生態(tài)學(xué)報(bào). 2012(14)
[8]黃河口及鄰近渤海海域懸浮體和沉積物中有機(jī)碳、氮的分布特征及其影響因素[J]. 喬淑卿,石學(xué)法,白亞之,熊林芳,朱愛(ài)美,劉焱光,方習(xí)生.  沉積學(xué)報(bào). 2011(02)
[9]三峽水庫(kù)建設(shè)對(duì)長(zhǎng)江下游顆粒有機(jī)碳通量及碳同位素組成的影響[J]. 許斐,楊守業(yè),展望,李超,錢(qián)鵬.  地球化學(xué). 2011(02)
[10]夏季南海北部水體中顆粒有機(jī)碳的分布特征[J]. 嚴(yán)宏強(qiáng),余克服,譚燁輝.  熱帶地理. 2011(02)

博士論文
[1]基于輻射傳輸機(jī)理的鄱陽(yáng)湖懸浮顆粒物濃度遙感反演研究[D]. 陳莉瓊.武漢大學(xué) 2011

碩士論文
[1]東、黃海及海南近海有機(jī)碳的分布[D]. 田麗欣.華東師范大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3141795