水质遥感及其在水环境监测中的应用.pdf

1 1. • 卫星遥感技术在大区域水环境监测方面具有极大的潜在效能 • 可对大范围的河、湖、库水质同时进行反演 – 在极短时间内大范围地获取地面的数据 – 可对大范围的水体的水质情况同时进行遥感反演 • 反演结果具有很好的同步性； • 建立适当遥感模型后可进行定量反演 – 多波段、高空间分辨率，信息量丰富,具备了定量反演的基础 – 建立适当遥感模型后可对主要水质成分进行定量反演 • 便于动态监测 – 周期性地重复覆盖地球表面，可以方便地进行全省范围内的 动态监测。 • 费用远低于常规手段监测 天空散射光 太阳直射光 S 水面  水底 图1 • 污染物使水体的吸收率和散射率发生变化，且不同杂 质对吸收率的改变不同; 同种污染物对水体吸收率在不 同的波段改变也是不一样 – 耗氧性有机物合水体的吸收率增大 – 水中悬浮泥沙 使水散射率显著增大 – 叶绿素使可见波段吸收率增大、红外波段反射率增高 • 多数污染物的浓度与水体散射光谱有确定的函数关系 • 出水反射率：  1   1  H           H   cos  R  1  e  R e   b 4    • 水深较大时： H            P   D  P   D  P   D  P    w w s s s ch ch ch u u u R    4   D   D   D     D   D   D  w s s ch ch u u w s s ch ch u u   D D  D  、 • ， 、 、 分别为水、泥沙、叶绿素 w s s ch ch u u   ch