利用MODIS卫星遥感数据反演中国东海叶绿素浓度与SST年际变化的分析报告.docx

利用 MODIS 卫星遥感数据反演中国东海叶绿素浓度 及 SST 年际变化的研究 10 海洋科学 王雪 摘要 ：利用 MODIS 获取的 2003 年-2006 年卫星数据反演中国东海海域的海 表温度（ SST ）和叶绿素 a 浓度信息，并对其分布规律进行分析。结果表明：东 海海域的 SST 和叶绿素 a 浓度的分布具有明显的分区和季节变化特征。在年际 间，不同海区的SST和叶绿素a浓度均呈现出周期性变化趋势。在空间上，SST 呈现出由近岸向外海递增趋势，南北位差大；叶绿素a浓度则呈现出由近岸向外 海递减的分布趋势。东海叶绿素 a浓度的分布与SST、河口径流、季节等因素 有关。 关键词 ：东海 MODIS SST 叶绿素 a 目录 TOC \o 1-5 \h \z \o Current Document 引言 2 \o Current Document 数据来源与处理 3 数据来源 3 数据处理 4 叶绿素数据处理 4 SST 数据处理 5 \o Current Document 图形绘制 7 \o Current Document 结果与分析 11 东海叶绿素 a 浓度季节分布特征 11 东海叶绿素 a 浓度年际特征 12 东海 SST 季节分布特征 12 东海 SST 年际特征 13 典型区域叶绿素浓度 a 浓度、 SST 年际变化特征分析 13 叶绿素 a 浓度与 SST 相关性分析 17 \o Current Document 结束语 19 \o Current Document 总结 19 \o Current Document 参考文献 20 引言 卫星遥感数据具有周期短、 时空分布率高、 数据具有可比性， 以 及卫星遥感能够实现对地球大面积同步观测、 卫星遥感平台具有专业 化多样化等特点， 这使得遥感数据成为全球海洋监测的一个重要数据 源，因此遥感技术成为了全球海洋监测的不可替代的技术手段。 在诸多海洋遥感平台所搭载的传感器中，中成像光谱仪（MODIS ） 将时间分布率、空间分布率及光谱分辨率很好地予以结合，每 1~2d 就能获取分辨率为 250~1000m 、包括 36 个波段的全球尺度 MODIS 数据，其中第 8到16 共9个波段被广泛应用于海洋遥感。 利用星载 或机载遥感器探测海水中的叶绿素光谱辐射， 经大气校正后对海水表 层叶绿素浓度进行反演， 即根据叶绿素的光学特性求的海水中叶绿素 浓度的一种方法， 该方法使同一时间内对大范围海域进行叶绿素监测 成为可能，因此遥感技术被越来越广泛地应用于海水叶绿素监测。 中国东海是典型的陆架海域 ,长江等河流入海 ,使之富集叶绿素、 悬移质和黄色物质等影响海洋光学性质的海水组分。 卫星水色遥感是 唯一可穿透海水一定深度并获取海洋上层光学参数以及海水组分的 技术手段。 海洋叶绿素 a（ Chl-a ）是了解海洋中地球生物化学循环的基础 和估算海洋生产力的基本指标， 也是判断水域的肥瘠程度和评价水域 渔业潜在生产力的基本依据。富集浮游植物的海域是海洋食植动物大 密度存在和水产资源丰富存在的基础。海水叶绿素a浓度的测定不仅 与海洋生态系统初级生产力的研究密切相关，而且对于海洋 -大气系 统中碳循环、环境监测、赤潮灾害监测、海流 (上升流、沿岸流)等的 研究及渔业管理等都具有重要意义。 海表温度(Sea Surface Temperature ，SST)是影响海洋渔 业资源的重要因素之一。海表温度不仅对海洋鱼类的繁殖、 生长等有 影响，而且对鱼类的洄游影响也比较大， 从而直接影响渔期的早晚和 长短、中心渔场的位置变动以及鱼类的集群程度。 对海表温度的时空 分布和变化的研究，是海洋渔业研究的基本内容之一。 本研究主要利用MODIS遥感数据，反演东海海区长时间序列的 SST和叶绿素a浓度信息，分析研究东海海区 SST和表层叶绿素a 浓度的分布及时空变化特征，旨在为东海的海洋动力学特征、海洋生 产力和海洋生态环境研究提供参考。 1数据来源与处理 1.1数据来源 数据来自N ASA的海洋水色网站 http://seadas.gsfc .n / 在水色网站首页点击 Data Archive —MODIST — L3SMI,选择下载2003年至2006年分辨率为4km 的年 叶绿素 a 浓度和年 SST 数据； 在水色网站首页点击 Level 3 Browser — Terra MODIS Chlorophyll concentration ( Terra MODIS Sea Surface Temperature 11 ^daytime ) — Seasonal composite ，