机载海洋激光雷达测量叶绿素a浓度、悬移质浓度和浅海深度的性能估计

以14:00时离水辐亮度作为背景光强度,模拟355nm激光雷达测量不同深度水层叶绿素a荧光的信噪比.分析体积衰减系数c、辐照度衰减系数k、散射系数b和透明度盘深度(SDD)的关系.最后模拟532nm激光雷达测量悬移质浓度的最大测量深度和误判率小于10%时的最大海底探测深度随SDD的变化.     

基于水体透明度反演的太湖水生植被遥感信息提取

在使用多光谱遥感图像提取太湖水生植被分布时,由于水体中悬浮物和藻类等物质的影响,容易产生"异物同谱"现象,大面积水体被误分为沉水植被.本文首先通过TM图像反演太湖水体的透明度,基于RVI和NDVI植被指数,分别建立两类决策树,即透明度辅助的分类决策树和无透明度参与的分类决策树,将太湖分为水体、以浮叶植被为主导的水生植被和以沉水植被为主导的水生植被等三种类型.透明度辅助下的 NDVl 分类决策树方法,较好地消除分类过程中的"异物同谱"现象,是进行太湖水生植被分类的一种最好方法选择,把这种方法应用于2002年7月15日的Landsat ETM卫星遥感影像,结果表明太湖中以沉水植被为主导的水生植被约407.6km2,以浮叶植被为主导的水生植被约82.2km2.     

基于HJ-CCD和MODIS的吉林省中西部湖泊透明度反演对比

水体透明度能够反映光在水体中的穿透程度,影响水生植被及以光为依赖条件的水生生物的分布,获取透明度的传统方法是采用透明度盘进行测量,但也可以通过遥感方法获得.环境减灾卫星是专门用于环境与灾害监测预报的小卫星星座,影像覆盖范围广,空间、时相分辨率较高,可以为水环境遥感提供较好的数据源.MODIS数据在近岸水体和内陆大型湖泊水环境监测中也有广泛应用,它的时相分辨率也很高,但空间分辨率低.利用HJ-1A卫星CCD数据和MODIS日反射率产品(MOD09GA),以2012年9月吉林省石头口门水库、二龙湖、查干湖、月亮泡等地的实测透明度为基础(实测点数74个,最小值为0.134 m,最大值为1.410 m,平均值为0.488 m),根据灰色关联度选取构建模型的波段组合,建立水体透明度反演模型.HJ1A-CCD数据与MOD09GA数据建立的模型R2分别为0.639和0.894,均方根误差(RMSE)分别为0.248和0.135,模型验证的平均相对误差(MRE)分别为17.1%和9.5%,RMSE分别为0.207和0.089.MODIS数据以其较高的辐射分辨率使模型精度较高,但是HJ数据在应用于透明度小于1 m的水体时精度也较高(MRE=13.5%,RMSE=0.066).HJ-CCD数据在空间分辨率上的优势使其能够获得透明度空间分布的细节信息.比较两者反演得到的湖泊平均透明度,结果较为一致.     

基于微纳阵列的光度学海水透明度测量仪设计

为了实现海水透明度的精细化测量,在研究国内外光度学海水透明度测量仪的基础上,设计了一种新型光度学海水透明度测量仪。仪器设计的关键部分是用于光电检测的微纳阵列设计,该部分采用纳米技术,在传统布拉格反射波导中引入超表面结构,利用新型布拉格反射波导构建波导阵列,实现可见光波段的分光功能,具有分辨率高、响应时间短的优势,解决了传统布拉格反射波导阵列无法实现高分辨率分光的难题;同时,将波导阵列与胶体量子点相结合,利用胶体量子点在可见光波段的光电转化功能,实现分光和光电转化的同步进行,且分光分辨率可以到达3nm。该微纳阵列在保证了高分辨率分光的前提下,无需分光扫描时间,使得仪器分光效率更高,而且纳米材料的应用有利于仪器硬件结构的优化,有助于仪器的小型化和集成化发展,对光度学海水透明度测量仪器的改进有指导意义。     

半分析模型在近岸及河口水体透明度反演应用研究

Secchi depth(SD, m) is a direct and intuitive measure of water's transparency, which is also an indicator of water quality. In 2015, a semi-analytical model was developed to derive SD from remote sensing reflectance, thus able to provide maps of water's transparency in satellite images. Here an in-situ dataset(338 stations) is used to evaluate its potential ability to monitor water quality in the coastal and estuarine waters, with measurements covering the Zhujiang(Pearl) River Estuary, the Yellow Sea and the East China Sea where measured SD values span a range of 0.2–21.0 m. As a preliminary validation result, according to the whole dataset, the unbiased percent difference(UPD) between estimated and measured SD is 23.3%(N=338, R~2=0.89), with about 60% of stations in the dataset having relative difference(RD)≤20%, over 80% of stations having RD≤40%. Furthermore, by excluding the field data which with relatively larger uncertainties, the semi-analytical model yielded the UPD of 17.7%(N=132,R~2=0.92) with SD range of 0.2–11.0 m. In addition, the semi-analytical model was applied to Landsat-8 images in the Zhujiang River Estuary, and retrieved high-quality mapping and reliable spatial-temporal patterns of water clarity. Taking into account the uncertainties associated with both field measurements and satellite data processing, and that there were no tuning of the semi-analytical model for these regions, these findings indicate highly robust retrieval of SD from spectral techniques for such turbid coastal and estuarine waters. The results suggest it is now possible to routinely monitor coastal water transparency or visibility at high-spatial resolutions from measurements, like Landsat-8 and Sentinel-2 and newly launched Gaofen-5.     

A general purpose exact Rayleigh scattering look-up table for ocean color remote sensing

1 Introduction In the total radiance received by an ocean color remote sensor, over 80% radiance is the contribution being scattered by air molecule and aerosol, and a wa- ter-leaving radiance carrying the ocean color informa- tion is only a small part. T…     

2019年苏州市10处湿地中水体的透明度及其影响因素研究

采用结构方程模型(structural equation modeling)方法,利用2019年水质监测数据,研究了苏州市太湖湖滨国家湿地公园、太湖国家湿地公园、同里国家湿地公园、金仓湖省级湿地公园、锦溪省级湿地公园、沙家浜国家湿地公园、太湖三山岛国家湿地公园、震泽省级湿地公园、七星揽月市级湿地公园和莲花岛-湿地生态岛...     

东海透明度特征探讨

利用 １９６１～１９９０ 年 ３０ 年间东海的水文观测资料, 以 １°×１°经纬网格为单位, 统计计算累年各月透明度的平均值和大于等于 ２０ ｍ 的大透明度出现频率值, 并绘制了各月透明度分布图和大透明度出现频率分布图, 从而揭示了该海区透明度分布和变化的基本特征。     

关于水色,透明度观测的探讨

“水色”、“透明度”均为衡量海水水质质量的重要参数,但在实际观测工作中,当水深值小于透明度值时,按“海洋调查规范”规定观测,却十分困难,无法进行。为了弥补这一不足,本文提出了一个简便易行的补充观测方法,愿供同行参考,共同探讨。     

瓦里关地区大气透明系数和太阳直接辐射减弱特征

本利用１９９８年瓦里关地区太阳辐射资料,计算了大气透明度系数Ｐ２和太阳直接辐射在大气中的各种衰减。并对高原清洁地区大气透明度系数和太阳直接辐射减弱的一些基本特征进行了分析。