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基于遥感的巢湖水体叶绿素a浓度变化趋势研究

谢杰  
【摘要】:叶绿素a含量是衡量湖泊富营养化的重要指标,是湖泊水质监测的重要内容。因此叶绿素a含量的调查对于了解湖泊富营养化程度及其变化趋势以及防控蓝藻暴发带来的危害具有重要意义。常规水质监测受人力、物力、天气和水文条件的限制,费时费力、不经济,只能获取局部的代表性样点水质参数,不能全面反映大型湖泊内的叶绿素分布情况。由于遥感技术具有综合、宏观、信息量大、获取信息快、更新周期短、便于动态监测等特点,因此可以有效地解决传统水质监测的局限性,节省人力物力财力。 本研究对多时相的TM/ETM+遥感影像应用了多暗像元大气校正方法进行了大气校正;在通过分析内陆湖泊水体光谱曲线的基础上,通过比较可能的波段组合及不同的拟合型式最终确定了使用(B2+B4-B3)/ln(B3)波段组合并在多项式形式拟合下对TM/ETM+遥感影像进行处理,进而反演出了巢湖水体叶绿素a浓度;对各时期巢湖水体叶绿素a浓度进行了密度分割,分为5个等级,得到了巢湖水体叶绿素a浓度分布图。 通过对图像的分析可知:大于200μg/L高浓度的叶绿素a区域主要分布在南淝河的入湖区,南淝河水质情况对巢湖蓝藻爆发的贡献较大;高浓度的叶绿素a区域有向东部湖区扩展的趋势;气温的变化对藻类繁殖具有很大的影响,巢湖蓝藻暴发随着季节的更替呈现出一定的规律性;巢湖水体叶绿素a浓度由1995年8月1日的以中低浓度为主转变成了2006年7月30日的以中高浓度为主,巢湖蓝藻暴发的强度以及范围都呈现增加态势;虽然采取各种治理措施,巢湖富营养化的趋势并没有得到根本性的转变,富营养化程度仍在加剧。


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