MODIS影像的大气校正及在太湖蓝藻监测中的应用.pdf

J. Lake Sci.(湖泊科学), 2008, 20(2): 160-166 . E-mail: jlakes@ ©2008 by Journal of Lake Sciences * MODIS 影像的大气校正及在太湖蓝藻监测中的应用 李国砚 1,2, 张仲元 3, 郑艳芬 4, 刘晓玫 1 (1: 中国科学院南京地理与湖泊研究所, 南京 210008) (2: 中国科学院研究生院, 北京 100049) (3: 河南大学环境与规划学院, 开封 475004) (4: 中国环境管理干部学院, 秦皇岛 066004) 摘 要: MODIS 数据有免费、波段丰富、时间分辨率高等优点, 是进行太湖蓝藻监测的重要数据源, 由于 MODIS 传感器接收 的是地物反射太阳辐射的信号, 太阳辐射与地球大气的相互作用会引起传感器接收到的信号失真, 为了提高利用 MODIS 数 据监测太湖蓝藻的精度, 必须对其进行大气校正. 本文介绍了 FlAASH 大气校正模型的基本原理, 并对 2007 年 4 月 25 日MODIS 数据的前七个波段进行试验, 对比分析了影像大气校正前后的 NDVI 值以检测大气校正的效果 ; 分析表明 , 大气校正前后 NDVI 的变化趋势基本上相同, 但大气校正后的 NDVI 动态范围更大, 校正后 NDVI 的平均值和标准差增大, 大气校正在一定 程度上有效地降低了大气对遥感影像的影响, 达到了增强信息的目的; 最后, 利用大气校正获取的地表真实反射率数据的第 二波段与第一波段的比值, 运用阈值法提取蓝藻信息, 经试验当阈值为 1.9 时提取出来的蓝藻分布图基本上与实际相符. 利用 MODIS 影像可以快速、及时地监测蓝藻爆发的位置及爆发程度. 关键词: MODIS; 大气校正; FLAASH; 蓝藻 Atmospheric correction of MODIS and its application in cyanobacteria bloom monitoring in Lake Taihu 1,2 3 4 1 LI Guoyan , ZHANG Zhongyuan , ZHENG Yanfen LIU Xiaomei (1: Nanjing Institute of Geography Limnology, CAS, Nanjing 210008, P.R.China) (2: Graduate School, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, P.R.China) (3: College of Environment and Planing, Henan University, Kaifeng 475004, P.R.China) (4: Environment Management College of China, Qinhuangdao 066004, P.R.China) Abstract: MODIS, a good remote sensing image data source, is suitable to monitor cyanobacteria bloom for its free and high time resolution, however, MODIS sensor receives distorting signals, due to the interaction between solar radiation and atmosphere, and atmospheric correction is necessary to acqui