基于GF-1与实测光谱数据鄱阳湖丰水期总悬浮物浓度反演

论文摘要

总悬浮物浓度是水质评价的重要参数之一。2015年8月,在鄱阳湖布设33个采样点,通过测量水面光谱和采集水样进行检测,获取水面遥感反射率、总悬浮物浓度和叶绿素a浓度等数据。结合实测水面遥感反射率数据与总悬浮物浓度的相关性分析,建立了单波段、一阶微分和波段比值3种反演模型,并分别进行了精度验证。研究发现,3种反演模型的拟合度（R2）均大于0. 9,其中单波段模型最优,其R2、均方根误差（root mean square error,RMSE）及平均相对误差（mean relative percentage error,MRPE）分别为0. 980 5,3. 78 mg/L和16. 99%。将该单波段模型应用于2015年8月3日的高分一号（GF-1）卫星影像数据,同样得到了较高的反演精度,R2,RMSE和MRPE分别为0. 847 7,12. 23 mg/L和35. 22%。结果表明,鄱阳湖丰水期总悬浮物浓度值总体偏低,平均值为23. 26 mg/L,高值主要集中在鄱阳湖北部通江河道及其以南的中部水域,其余水域分布较为均匀。利用2015年10月24日GF-1影像和准同步观测的21个采样点的总悬浮物浓度数据使用此模型做进一步验证,其反演精度接近于2015年8月影像验证结果,表明该模型能进一步推广应用到鄱阳湖不同时期总悬浮物浓度的反演。通过实测光谱的分析以及在遥感影像上的应用,可以为鄱阳湖总悬浮物浓度的反演以及环境监测提供参考。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 高晨,徐健,高丹,王莉莉,王野乔

关键词: 总悬浮物浓度,反演方法,高分一号,实测水体光谱,鄱阳湖

来源: 国土资源遥感 2019年01期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用

单位: 江西师范大学地理与环境学院/鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金项目“鄱阳湖浑浊水体溶解性有机碳遥感探测机理与反演方法研究”(编号:41471298),江西省自然科学基金项目“鄱阳湖流域溶解有机碳的循环机理及其监测模型”(编号:20133ACB20011),江西省重大生态安全问题监控协同创新中心项目“空间信息—智能传感综合技术平台”(编号:JXS-EW-00),江西师范大学研究生创新基金项目“基于实测高光谱数据的城市湖泊水体有色可溶性有机物(CDOM)遥感反演——以南昌市瑶湖为例”(编号:YJS2016023)共同资助

分类号: X524;X87

页码: 101-109

总页数: 9

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