基于TM影像的水体透明度反演模型——以鄱阳湖国家自然保护区为例
基于遥感数据的鄱阳湖水体后向散射系数反演
基于遥感数据的鄱阳湖水体后向散射系数反演翟彦放;邱月;陈方圆;邬国锋【摘要】水体后向散射系数是水体的重要光学特性之一,也是水质生物光学反演模型的重要参数之一,对其研究具有重要意义。
利用2010年10月鄱阳湖实测水体后向散射系数、吸收系数和遥感光谱数据,建立基于生物光学模型的水体后向散射系数反演模型(420 nm,470 nm,510 nm,590 nm和700 nm),模型校准和验证阶段的决定系数分别为0．739~0．866和0．684~0．827,RMSE基本上均小于0．4。
结果表明光谱数据和生物光学模型在反演鄱阳湖水体后向散射系数具有很大的潜力。
%Backscattering coefficient is one of the important water optical properties,and it is also an important in-putting parameter deriving water quality bio-optical model. This study aimed to establish the water backscattering coeffi-cient inversion model(420,470,510,590 and 700nm) using bio-optical model combined with the backscattering coeffi-cient,absorption coefficient and remote sensing data in Poyang lake in October of 2010. The results showed that:the de-termination coefficients of models in calibration and validation ranged from 0. 739 to 0. 866 and from 0. 684 to 0. 827,re-spectively,and the RMSE values were mostly less than 0. 4. We concluded that remote sensing data and bio-optical mod-el held great potential in retrieving backscattering coefficient of water body in Poyang Lake.【期刊名称】《城市勘测》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】5页(P71-75)【关键词】鄱阳湖;生物光学模型;后向散射系数;水质遥感反演【作者】翟彦放;邱月;陈方圆;邬国锋【作者单位】国家测绘地理信息局重庆测绘院，重庆 400014;重庆市勘测院，重庆 400020;武汉大学资源与环境科学学院，湖北武汉 430079;海岸带地理环境监测国家测绘地理信息局重点实验室&空间信息智能感知与服务深圳市重点实验室&深圳大学生命科学学院，广东深圳 518060【正文语种】中文【中图分类】TP701水体后向散射系数是水体固有光学特性之一[1]，也是构建水质参数生物光学反演模型的重要输入参数之一[2]，而且与水体生物、物理和化学环境以及地理要素存在紧密联系[1]，因此其研究对水质反演和监测以及水体保护和管理具有重要意义。
基于SRTMDEM的流域特征信息提取_以鄱阳湖流域为例
基于SR TM D EM 的流域特征信息提取—以鄱阳湖流域为例蔡玉林①,②,朱红春②,杨丽②,孙林②(①中国科学院遥感应用研究所遥感科学国家重点实验室,北京100101;②山东科技大学,青岛266510)摘要:基于DEM 数据提取水文特征因其快速高效,得到了广泛的重视和应用,然而由于传统测绘DEM 数据高程获取的问题,提取的水文特征结果的精度不甚理想。
本研究选用遥感手段获取的、经过SWBD 水系数据预处理的SR TM DEM 数据,利用D8水系提取算法实现了鄱阳湖流域的边界提取和亚流域划分。
提取结果表明,应用遥感源地形数据提取流域水文特征具有较高的精度和效率,显示了遥感面源数据在更新水文研究基础数据中的优势。
关键词:SR TM ;DEM ;鄱阳湖;流域特征中图分类号:TP79 文献标识码:A 文章编号:1000-3177(2008)98-0015-03收稿日期:2007-11-05 修订日期:2008-01-10基金项目:国家自然科学基金(40701112)作者简介:蔡玉林(1974～),男,博士学历,山东高密人,主要从事遥感应用研究。
E 2m ail :yulin_cai @1 引 言分布式水文模型的建立和运行需要流域的水文特征(如流向、流域边界等),水文学者利用数字地形分析技术可以从D EM 中直接提取河网、划分流域界限、提取流域内的地形属性。
由D EM 自动获取水系等流域特征代表着流域参数化方便而迅速的一种途径[1～5]。
从D EM 提取河网以及子流域划分主要有3种方法[5],各种方法各有优缺点,其中应用最广的是利用流向信息识别河网[6]。
但如果DEM 中存在大片平地,该算法会产生不连续或平行的河网,从而无法正确提取流域特征。
许多研究中应用的DEM 是由地面测绘方法得到的高程点插值得到,所以往往在相对平坦的地方极易存在高程值相等的大片平地,而遥感方法得到的面源数据由于是以像素单位记录高程,则不会出现大片平地的情况。
基于完全遥感的湖泊湿地水文特征参数综合反演
基于完全遥感的湖泊湿地水文特征参数综合反演朱长明1,张新2,黄巧华1(1.江苏师范大学地测学院,江苏徐州221116;2.中国科学院遥感与数字地球研究所,北京100101)摘要:湖泊水文特征参数在水资源合理配置、规划、灾害预警中发挥了重要的作用。
在总结现有的水文特征参数遥感提取方法的基础上,依据多源多时相遥感数据,构建基于完全遥感的湖泊水文特征参数综合反演技术框架体系。
首先,通过多光谱遥感影像完成水域面积参数的时间序列遥感提取;然后选取测高卫星ICESat GLAS 的有效激光雷达点云数据,对湖泊水位高程信息进行反演;进一步根据湖盆数据对湖泊水资源量估算,并通过“面积—水位—水量”关系模型构建,实现湖泊水文特征参数的高动态模拟。
实验表明:该方法反演的水文参数与实测数据一致性较好,误差较小,结果可信度高;体现了遥感在水资源综合监测中的技术优势,可为区域水资源调查与监测提供技术参考。
关键词:水文参数;遥感监测;水资源;自动提取中图分类号:TP75.1文献标识码:A文章编号:1000-0852(2018)05-0029-05收稿日期:2017-06-13基金项目:国家自然科学基金项目(61473286);国家重点研发计划项目(2017YFB0504201)作者简介:朱长明(1983-),男,安徽庐江人,博士,副教授,主要从事遥感信息智能提取、湿地生态环境遥感以及干旱区水文水资源研究等。
E-mail :zhuchangming@1引言面积、水位、水量等水文特征参数的遥感估算与反演一直是陆地水循环遥感监测研究中的一个重要内容。
及时获取湖泊的面积、水位和蓄水量信息,对于区域水资源合理配置与规划、洪水分析、防洪决策、灾害预警具有重要意义和积极作用。
然而,就全球范围而言,基于陆面监测网络的传统方法对其研究和信息获取的能力相对来说比较有限,不能够满足大区域尺度应用中数据空间精度和信息时效性的要求[1]。
随着遥感技术的发展,其具有宏观、快速、周期性观测等特点,被广泛应用于区域尺度水资源调查与监测,已成为水资源调查和研究中不可替代的技术手段之一。
基于水体透明度反演的太湖水生植被遥感信息提取
基于水体透明度反演的太湖水生植被遥感信息提取张寿选;段洪涛;谷孝鸿【期刊名称】《湖泊科学》【年(卷),期】2008(020)002【摘要】在使用多光谱遥感图像提取太湖水生植被分布时,由于水体中悬浮物和藻类等物质的影响,容易产生"异物同谱"现象,大面积水体被误分为沉水植被.本文首先通过TM图像反演太湖水体的透明度,基于RVI和NDVI植被指数,分别建立两类决策树,即透明度辅助的分类决策树和无透明度参与的分类决策树,将太湖分为水体、以浮叶植被为主导的水生植被和以沉水植被为主导的水生植被等三种类型.透明度辅助下的 NDVl 分类决策树方法,较好地消除分类过程中的"异物同谱"现象,是进行太湖水生植被分类的一种最好方法选择,把这种方法应用于2002年7月15日的Landsat ETM卫星遥感影像,结果表明太湖中以沉水植被为主导的水生植被约407.6km2,以浮叶植被为主导的水生植被约82.2km2.【总页数】7页(P184-190)【作者】张寿选;段洪涛;谷孝鸿【作者单位】中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室,南京,210008;中国科学院研究生院,北京,100049;中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室,南京,210008;中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊与环境国家重点实验室,南京,210008【正文语种】中文【中图分类】P3【相关文献】1.基于决策树的水生植被遥感信息提取研究 [J], 蔡栋;魏巍2.基于Landsat-8卫星OLI数据的太湖水体蓝藻密度和浊度遥感定量反演研究 [J], 宋挺;石俊哲;刘军志;许文燕;严飞;徐超;朱冰川3.基于随机森林模型的太湖水生植被遥感信息提取 [J], 侍昊;李旭文;牛志春;李继影;李杨;李宁4.基于GOCI数据的暴雨后太湖水体叶绿素a浓度遥感反演研究 [J], 徐祎凡;陈黎明;陈炼钢;李云梅;金秋;胡腾飞5.基于GOCI数据的胶州湾水体透明度遥感反演及日变化研究 [J], 周燕;禹定峰;刘晓燕;杨倩;盖颖颖因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
基于TM影像的水体透明度反演模型——以鄱阳湖国家自然保护区为例
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基 于 Ｔ 影像 的水 体 透 明度 反 演 模 型 Ｍ 以ห้องสมุดไป่ตู้ 阳湖 国 家 自然保 护 区为 例
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邬 国锋 ， 刘耀 林 ， 纪伟 涛
（： １武汉大学资源与环境科学学院 ， 武汉 ４０ ７ ） ３０ ９ （ 武汉大学教育部地理信息系统重点实验室， ２： 武汉 ４０ ７ ） ３０ ９
（ 江西 鄱 阳湖 自然 保 护 区管 理 局 ， 昌 ３０ ０ ） ３： 南 ３０ ８
摘
要： 以江西鄱阳湖国家 自然保护 区为例 ， 研究基于 Ｌ ｎｓｔ Ｍ ５影像的水体透明度反演模 型．结合 ６个时期的影像与 ａｄａ Ｔ
对应 的 １ ３个实测塞 氏盘深度（ Ｄ 数 据建立 了 Ｓ Ｄ的 自然对 数变换值 与蓝 、 Ｓ Ｄ） Ｄ 红波段 的 自然对数 变换 值的线性组合 之间 的 回归模型 ， Ｉ（ Ｄ 即 ｎ Ｓ Ｄ） ＝ 一４ ０ ６ —０ ７ ２Ｉ（ｌｅ 一０ ５ ７Ｉ（ｅ ） ．１ ．２ ｎ ｂ ） ｕ ． ８ ｎ ｒｄ ．此模型能够解释 ８ ％的水体透明度变化．利用 ８ 另外 １ ２个样点进行模型 的检验．检验结果显示实际量测值与模型反演值 之间的相关 系数 为 ０ ９ ， ． ３ 误差 标准差等于 ０２ ．２
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基于Landsat-TM影像的鄱阳湖典型湿地动态变化研究
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水体透明度遥感定量监测
研究背景和意义
塞氏盘法是意大利人萨奇首创并沿用至今的测量透 明度的方法。 缺点
Thanks
实例演示---溧水县农区水体透明度遥感定量模型
• 数据预处理：几何校正、大气校正、水陆 分界、噪声去除。 • 提取灰度值：将实测点在各个波段的灰度 值提取出来
实例演示---溧水县农区水体透明度遥感定量模型
• 关联度分析 以实测的透明度数据为母数列，89种各个 波段的组合为子数列并对原始数据无量纲 化。求解各个子因子和母因子的关联度。
研究现状----三种模型建立方法
• 物理辐射模型，是利用遥感反射率计算水 中实际吸收系数与后向散射系数的比值， 与水中各组分的特征吸收系数、后向散射 系数相联系，反演水质参数含量
研究现状----三种模型建立方法
• 半经验模型是将已知的水质参数光谱特征 与统计分析相结合，选择最佳的波段或波 段组合作为相关变量估算水质参数值的方 法
学生：刘欢 学号：S11111220 导师：张荣群
目录
研究背景和意义 研究现状 灰色关联分析方法 实例演示 总结和展望
研究背景和意义
湖泊等水体在经济 、旅游、娱乐以及 生物多样性保护等 方面承担着多种非 常重要的功能，这 些功能的成功实施 在很大程度上受水 质或水体透明度的 影响。
研究背景和意义
• 由上表可知平均相对误差为26.58%，是可以 接受的，模型成立。
实例演示---溧水县农区水体透明度遥感定量模型
• 反演整个水体的透明度 将透明度定量模型和溧水县农区水体的影 像，通过波段运算得出水体透明度分布图
一种基于TM影像的湖泊水体信息提取方法[发明专利]
![一种基于TM影像的湖泊水体信息提取方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/7d95448d561252d381eb6e61.png)
专利名称：一种基于TM影像的湖泊水体信息提取方法
专利类型：发明专利
发明人：文广超,谢洪波,李兴,徐招峰,向中林,陈红旗,张哲玮,汪玉,李志辉,王文博,苏林雪
申请号：CN201810397693.0
申请日：20180428
公开号：CN108871283A
公开日：
20181123
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明公开了一种基于TM影像的湖泊水体信息提取方法，首先选择典型地区，获取不同矿化度湖泊水体及周围地物的TM影像；然后利用不同地物对电磁波的耦合特性，根据湖泊水体及周围地物在TM影像中的亮度值构建波谱曲线；根据不同地物亮度值的差异，初步提出湖泊水体信息提取模型，并以精度大于95％为约束条件，将上述湖泊水体信息提取模型应用于不同的地区，进行模型的可行性与精确性检验；最后在满足提取精度大于95％的前提下，建立了湖泊水体信息提取模型：
B1‑B3‑B4>0。
本发明能够有效抑制冰雪、阴影等对湖泊水体信息提取时的严重干扰，克服矿化度差异影响，从而自动快速高精度地提取湖泊水体信息，提取速度快，分类精度高。
申请人：河南理工大学
地址：454000 河南省焦作市高新区世纪大道2001号
国籍：CN
代理机构：北京科家知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：陈娟
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