本文關(guān)鍵詞：油砂混合水體后向散射系數(shù)光譜貢獻(xiàn)分離算法Ⅰ:實驗理論

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【摘要】：在石油類污染水體中,油會吸附在懸浮顆粒物表面而形成一個雙層結(jié)構(gòu),影響水體后向散射系數(shù)光譜特征,分離水體石油類物質(zhì)與懸浮顆粒物對后向散射系數(shù)光譜的貢獻(xiàn),能提高水體石油類污染后向散射理論模型的準(zhǔn)確性。將美國Wyatt公司生產(chǎn)DAWN HELEOSⅡ18角度散射測量儀、美國SEQUOIA公司生產(chǎn)的LISST-100xB粒徑儀和美國Hobilabs公司的后向散射儀HydroScat-6Sprctral Backscattering Sensor(HS6)聯(lián)動觀測,構(gòu)成后向散射系數(shù)光譜測量系統(tǒng),分別測量不同水樣的散射強(qiáng)度電壓值、粒徑分布及粒徑濃度、后向散射系數(shù)等參數(shù),提出了利用Mie散射理論計算未知折射系數(shù)物質(zhì)的體散射函數(shù)β(λ,θ)的新思路及分離后向散射系數(shù)光譜的算法。選擇已知折射系數(shù)m的石英砂作為顆粒物與采自不同油田區(qū)域的油污水進(jìn)行配比,獲取不同特性水樣,測定相關(guān)數(shù)據(jù)。首先,根據(jù)Mie散射理論計算出各樣本對應(yīng)的水體體積散射函數(shù)β(λ,θ);其次,建立的DAWN HELEOSⅡ18角度激光散射儀測定散射強(qiáng)度對應(yīng)的電壓值V(θ)轉(zhuǎn)化為體積散射函數(shù)β(λ,θ)的關(guān)系式;再次,根據(jù)最優(yōu)化方法估算出油砂混合的等效折射系數(shù)mos以及油的折射系數(shù)mo;最后,利用β(λ,θ)和估算的mos值及mo計算出各類樣本的后向散射系數(shù)bb(λ),分別建立油污水bb,o(λ)和石英砂bb,s(λ)與油砂混合總bb,os(λ)的分離算法。分離算法的建立一方面提高了水體石油類污染后向散射理論模型的準(zhǔn)確性,另外一方面拓展了米散射理論在海洋水色遙感中的應(yīng)用。
【作者單位】： 廣東海洋大學(xué)數(shù)學(xué)與計算機(jī)學(xué)院;國家海洋局國家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心;大連海洋大學(xué)海洋科技與環(huán)境學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 油砂混合水體 后向散射測量儀 Mie散射理論 體積散射函數(shù) 分離算法
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(41271364) 國家科技支撐計劃項目(2012BAH32B01-4) 國家海洋公益性行業(yè)科研專項項目(201005025-04) 廣東海洋大學(xué)科研啟動經(jīng)費項目(E16187)資助
【分類號】：X87
【正文快照】： 2.國家海洋局國家衛(wèi)星海洋應(yīng)用中心,北京1000813.大連海洋大學(xué)海洋科技與環(huán)境學(xué)院,遼寧大連116023引言海水光散射光譜特征研究是海洋水色遙感領(lǐng)域的一個重要方向,存在于海水中的各種組分(例如無機(jī)顆粒物及有機(jī)碎屑物)會引起光的散射,水色衛(wèi)星傳感器接受到的輻射能量正是水體組

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