基于Hydrolight 模拟的内陆水体光场的二向性 - 中国管理科学.PDF

第43卷 第5期 北 京 工 业 大 学 学 报 Vol.43 No.5 2017年 5月 JOURNAL OF BEIJING UNIVERSITY OFTECHNOLOGY May2017 基于Hydrolight模拟的内陆水体光场的二向性 申摇 茜 (中国科学院遥感与数字地球研究所数字地球重点实验室,北京摇 100094) 摘摇 要:为了进一步完善内陆水体光场的二向性研究,以水体固有光学量和水质参数为输入,采用Hydrolight辐射 传输模型模拟了内陆水体光场的二向性分布,获得了二向性因子Q、f/ Q随观测方向、波段的变化规律以及 Q、f/ Q 受驱动要素的影响规律. 结果表明:f/ Q随波段的变化大于随观测天顶角和观测方位角的变化,f/ Q随观测天顶角 变化大于随观测方位角的变化;观测方向对蓝光和近红波段f/ Q 的影响大于对绿光和红光f/ Q 的影响. Q、f/ Q 的 驱动要素中太阳天顶角、悬浮物质量浓度、叶绿素a质量浓度、悬浮物后向散射概率及云量属于主导要素,在反演 浑浊类水体水质参数时需要慎重对待;a 、叶绿素后向散射概率、漫总比、风速等要素对光场二向性的影响可以 CDOM 忽略. 总体而言,仅考虑二向性影响时,水质参数遥感反演时应尽量选用绿光和红光波段、观测天顶角在40毅范围 内、观测方位角在0毅~150毅和210毅~360毅内的遥感反射率数据,可以适当降低方向性观测引入的误差,提高水质参 数反演精度. 关键词:二向性;Hydrolight;内陆水体;光学特性 中图分类号:TP79 文献标志码:A 文章编号:0254-0037(2017)05-0649-10 doi:10.11936/ bjutxb2016090072 Bi鄄directional Properties of Light Field of Inland Waters Based on Simulated Data by Hydrolight SHEN Qian (Key Laboratory of Digital Earth Science,Institute of Remote Sensing and Digital Earth, Chinese Academy of Sciences,Beijing 100094,China) Abstract:To promote the study on the bidirectional reflectance properties of light field above inland waters,this paper took water quality parametersand inherent optical parametersmeasured inTaihu Lake as input,applied the radiative transfer model of Hydrolight to bidirectional ditribution of light filed of inland waters, and obtained the variation laws of bidirectional factors of Q and f/ Q changing with observational direction and wavelength affected by driven elements. Results show that thef/ Q variation with wa