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《南京师范大学》 2005年
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悬浮泥沙光谱特性及其浓度的遥感反演模式研究

王晶晶  
【摘要】:本文在总结国内外悬浮泥沙遥感监测的基础上,以海安新北凌闸外潮沟为研究采样区,进行悬沙水体光谱反射率的测量,同时采集所测点近表层的水样,以获得不受大气影响的光谱反射率和同步水体悬移质泥沙浓度、粒径等悬沙物理特征。用野外沙样在实验室配置不同粒径、不同浓度等级的悬沙水样,研究悬沙水体的光谱反射率随着浓度和粒径变化的变化规律,选取悬沙敏感波段,在固定粒径的条件下,建立了遥感反射率和悬浮泥沙浓度的定量关系。在此基础之上,以野外实测的光谱反射率和悬沙中值粒径建立悬浮泥沙浓度的反演模式。通过研究取得了以下进展: 1、悬沙水体反射光谱特征的研究,及由此建立的水体光谱反射率和悬沙浓度之间的数值关系,为利用遥感技术探测河口、海岸、湖泊水深做了基础性的尝试,取得了令人满意的效果。 2、采用NASA水体光谱测量新规范(2003版)中提出的水体光谱测量方法,分别测出水体、天空散射光及标准反射板的辐亮度值,然后根据这几个值计算出遥感反射率。将光纤光谱仪用于悬沙水体的光谱测量,并且和地物光谱仪同步进行光谱数据的采集。通过比较分析,发现光纤光谱仪水面之下的测量值和地物光谱仪计算出的悬沙水体实际反射率值接近。 3、进行悬沙水体光谱特性研究。随着水体含沙量的增加,各波段的反射率都普遍增大,但随悬沙浓度的增加其增幅并不相同,悬沙水体的反射率具有“双峰”特征。悬沙的粒径和反射率呈现一种负相关的趋势,相同浓度的悬沙水体,粒径较大的反射率较低。根据水体光谱反射率与泥沙浓度之间相关系数和悬沙的光谱特征,选取悬沙浓度反演的三个敏感波段730~750nm、800~820nm、900~930nm.。 4、利用实验室实测的悬沙水体的反射率R和对应的悬沙浓度S,在固定粒径的条件下(D_(50)=0.032nm)建立悬沙浓度反演的敏感波段模型和主成分模型。将粒径因子引入到浓度反演模型中,构建变量T=R×d,以野外实测悬沙水体的光谱反射率R和每个样本对应的T为因子建立悬沙浓度反演的敏感波段模型和主成分模型。由于主成分分析法能很好的获取多通道悬沙水体光谱反射率信息,因而其模型的反演能力优于敏感波段模型。
【学位授予单位】:南京师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:P332.5

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【引证文献】
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【参考文献】
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【同被引文献】
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【相似文献】
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1 韩震;海岸带淤泥质潮滩和Ⅱ类水体悬浮泥沙遥感信息提取与定量反演研究[D];华东师范大学;2004年
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1 徐晓晖;基于MODIS的闽江口悬浮泥沙长期特征研究[D];国家海洋局第三海洋研究所;2010年
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5 姜杰;悬浮泥沙浓度遥感反演模式研究[D];南京师范大学;2004年
6 李东义;闽江河口悬浮泥沙特征及输运过程初探[D];国家海洋局第三海洋研究所;2008年
7 翟伟康;MODIS大气校正及渤海水色时空分布特征研究[D];大连海事大学;2006年
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