第五章海洋水色遥感-海洋遥感.ppt

* * 其中λi,λj 分别为接近叶绿素吸收最大值和最小值的波段；λm,λn 分别位于叶绿素吸收峰的两边,是次级波段，与泥沙和黄色物质的相关性高于叶绿素的相关性。1,2,3,5 为波段号，分别对应412,443,490,555(565)nm 波段，a为特定区域的待定常数。 该算法最初是针对SeaWifs开发的。后来也被用于HY-1，MODIS等传感器的相应波段 * NSOAS国家卫星海洋应用中心，模型针对黄、东海区域 * 利用水泵将水吸入循环管道，然后由出水口喷出，以使槽内的水处于不停地循环状态，达到将水中的泥沙充分搅拌，其微小泥沙颗粒悬浮于水中的目的。水槽主要分为槽体、循环系统和测量平台三部分。 泥沙粒子谱分布利用COULTER公司的LS-100Q激光粒度仪测量；悬浮泥沙浓度测量用的仪器设备有滤纸、采样容器、过滤设备和高精度天平；总吸收系数利用GBC Cintra20分光光度计系统测量；总后向散射系数利用后向散射仪测得。 试验中利用光谱仪的辐亮度探头分别测量天空、水面和灰板的辐射量。通过后期的软件处理得到离水辐射率、归一化离水辐射率和遥感反射率等表观光学量参数。 * * * 1、即使在同一地区也是如此 2、由于同步实测定标资料缺乏，且遥感资料未能做有效的辐射和大气校正处理，不同时间获取的遥感资料，由于受到的外界干扰条件不同，遥感数据本身存在的差异性难以进行有效消除，故不能简单套用不同条件下得到的有关模式参数。 * D:清水与浊水区的灰度差异。 * 加法可以较好地反映出悬浮泥沙的特征，除法可以去除叶绿素对悬浮泥沙遥感信息的干扰。 * * * * NSOAS国家卫星海洋应用中心，模型针对黄、东海区域 * 50~100km * 神经网络法：输入为每个波段的校正前后的辐射或反射，输出为所求的物理量。 * * 应用非线性最优化方法研究海洋水色需注意两个方面: 第一、，因为在反演的未知量之间总是具有一定的自相关。例如，叶绿素a和总悬浮物之间具有一定的相关性，这样，较大的相关就可能导致定量反演的结果含糊不清。 第二、初始条件的设定也很重要，如果可能，应该为每一个需要反演的未知量设定各自的上限和下限，从而保证得到确切的最小值 (为防止误差出现许多最小值，即方程出现多个解)，而且，还可提高运算速度。 * * 可用区域光学模式确定加权因子，进行优化 II类水体有时采用高光谱数据进行水色要素反演。 * * * * * 跟踪赤潮位置和监测发展过程能用来自多个平台的海洋水色数据完成。卫星图像将提供大尺度的离岸赤潮生物量变化信息。定期的航空飞行和锚系信息能用于监测近岸的变化。 * 其中海表温度、海洋水色和叶绿素a是目前用于赤潮监测的主要手段 * 各种赤潮生物都有自己的适温范围。只有在适宜的温度范围内，赤糊生物才能有效地生长和繁殖。 如赤潮异弯藻在温度超过16℃时，增殖显著增加，18-26℃为最适宜增殖温度，30℃以上其增殖量被抑制在最大增殖量的20％以下；9-11℃时，增殖率减少到最大增殖率的2％-3％；7 ℃时完全失去增殖能力。 △sst为数天内海表温度的上升值。 * 因此，应用 NDVI 可以用来监测蓝绿藻等自营养型生物产生的赤潮。 * * 高叶绿素浓度不一定表明就是赤潮 按现有赤潮资料,avt值一般大于1.4,a-r范围在10~100mg/m3之间 * 多波段差值比值法：基于水色传感器的多波段特征和赤潮水体的光谱特征，如seawifs的(R5-R4)/(R4-R3) 数值模拟法遥感技术是正在研究中的一类赤潮卫星遥感技术。该技术基于纯海水、浮游植物、悬浮泥沙和黄色物质的吸收和散射光谱特性，利用辐射传输方程，模拟卫星接收到的海洋辐射信号，并应用反演模型分离赤潮与其它海洋信息。该技术物理意义明确，很有发展前途。但是，模型的应用需要大量的现场观测资料，反演计算也比较复杂。 * * 5.5 赤潮现象的遥感监测与反演 （2）赤潮水体的遥感监测 e.赤潮遥感探测的优缺点分析 卫星遥感监测具有同步性、平均性和广域性的优点，但在回归周期、空间分辨率、波段设置、成像条件、技术方法等方面尚有许多不足之处。 航空遥感监测具有空间和光谱分辨率的优势，能够实时的对赤潮现象进行监测，而且其定量化程度较高。 赤潮遥感监测技术还不能达到业务化运行的要求。 * * 海色传感器可见光通道是按照海洋中主要组分的光学特性设置的，每个通道对应于海洋中各种组分吸收光谱中的强吸收带和最小吸收带。443nm 通道位于叶绿素强吸收带，520nm通道叶绿素的吸收比水明显大，可以补充叶绿素信息。550nm 通道则接近叶绿素吸收的最小值，在强透射带内，同时，对应较小的海水吸收。 * * * * * * 典型的一类水休是大洋开阔水体。目前针对一类水体设计