第_6_章_水环境遥感1
遥感技术应用于水环境监测
遥感技术应用于水环境监测遥感技术是一种通过卫星、航空器和遥感平台等远距离无接触手段获取地球表面信息的技术。
在水环境监测中，遥感技术具有独特的优势和应用前景。
本文将介绍遥感技术在水环境监测中的应用，并探讨其优势和未来发展方向。
一、遥感技术在水质监测中的应用1. 水体传统监测方法的局限性传统的水质监测方法主要依赖于采样、分析和检测等手段，存在取样点有限、数据更新滞后等问题，且无法实现全面的、大范围的监测。
而遥感技术可以通过遥感影像获取水体的空间分布和时序变化信息，能够克服传统监测方法的局限性。
2. 遥感技术在水体富营养化监测中的应用富营养化是目前全球面临的重要水环境问题之一。
通过遥感技术可以获取水体中的蓝藻和浮游植物等生物参数，以及水体中的溶解有机物浓度等信息，可以实现对水体富营养化程度的监测和评估。
3. 遥感技术在水体污染监测中的应用水体污染是另一个需要重视的水环境问题。
遥感技术可以获取水体的反射光谱特征，从而实现对水体中悬浮物、有机物和重金属等污染物的快速监测和评估。
同时，遥感技术还可以通过红外遥感和高光谱遥感等手段，实现对水体中的湖沼水体蓝藻水华等问题的监测。
4. 遥感技术在水体水色监测中的应用水色是水体的一种外观属性，可以反映水体中溶解物质、悬浮物质和藻类等的浓度和组成。
遥感技术可以通过获取水体的遥感影像，提取水色特征参数，从而实现对水体水色的监测和分析。
二、遥感技术在水环境监测中的优势1. 可实现全面、大范围的监测遥感技术可以通过获取遥感影像，覆盖范围广泛，可以实现对较大范围水体的监测，从而获取全面的信息。
2. 高时空分辨率遥感技术可以实现对水体的高时空分辨率监测。
通过卫星遥感和航空摄影等手段，可以获取高分辨率的遥感影像，实现对水体的时序变化和空间分布的精细监测。
3. 监测成本低相比传统的采样、分析和检测等手段，遥感技术的监测成本相对较低。
通过遥感影像可以获取大范围的信息，并且可以实现数据的自动化处理和分析，提高监测效率。
5水资源遥感
对掩膜1与掩膜2进行取交运算，得到水体可能分布区域。 对位于可能区域的影像进行SVM分类，得到水体自动提取结果。 对水体自动提取结果进行人工编辑，最终得到水体提取结果。
主要内容
水资源遥感 水资源专题遥感 水质与水环境遥感
水资源专题遥感指针对水体的物理性状 或水环境类型进行的专项调查和科学研 究。
水资源专题遥感涉及到的领域有水质、 水深、水污染、水体生态等。例如：
水温遥感
水深遥感
主要内容
水资源遥感 水资源专题遥感 水质与水环境遥感
水质遥感是对水体光谱及其异常谱带 （由于水体被污染所形成）进行分析、 识别和信息提取的过程。
基于SVM的提取方法
流程说明
样本选取：按照全面的原则选取样本，每类 水体都要选出一定数量的样本，如水库、湖 泊、河流，不同类型水体要各自选出样本； 同一类水体在影像上表现为不同特征时，也 要分别选出一定数量作为样本。
对影像进行SVM分类，得到水体自动提取结 果。
对水体自动提取结果进行人工编辑，最终得 到水体提取结果。
水体信息综合提取方法
流程说明
样本选取：按照全面、典型的原则选取训练样本，每类水体都 要选出一定数量的样本，如水库、湖泊、河流，不同类型水体 要各自选出样本；同一类水体在影像上表现为不同特征时，也 要分别选出一定数量作为样本。
利用波段运算(TM2+TM3)-(TM4+TM5)>t1，其中t1为根据样本数 据人为设定的水体阈值上限，提取所有水体，并制作掩膜1。
水体遥感分析可分为定性识别和定量识别两 类方法。
遥感水文_精品文档
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只有在较大程度上直接或间接影响水体的电 磁波辐射性质的水环境化学物质（如泥沙、 叶绿素、有机质等）才有可能通过遥感技术 加以探测，并非所有水环境化学研究的内容 都可以辅以遥感手段。
水环境遥感数据的解释，必需建立在水文过 程机理基础上，不能只通过数学上的数值相 关得出结论。
23
水深
24
含沙量
浑浊水体的反射波谱曲线整体高于清水，水色随浑浊度增加，由蓝 色向绿色、黄色转变。 随泥沙浓度加大，波谱反射峰值向长波方向移动（红移）。 随泥沙浓度加大，可见光对水体的透射能力减弱，反射能力加强。 泥沙的定量遥感一般通过理论模型或经验模型进行反演。
不同泥沙含量水体的反射光谱曲线
25
o 作物缺水指数法：作物缺水指数是土壤水分的 一个度量指标，它是由作物冠层温度值转换来 的，是利用热红外遥感温度和常规气象资料来 间接的监测植被条件下的土壤水分
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土壤含水量遥感
• 光学遥感监测土壤水分
o 被动微波遥感：主要是通过微波辐射计获得土 壤的亮温温度，然后通过物理模型反演土壤水 分或与土壤湿度建立经验统计模型
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3 水污染
太湖蓝藻的遥感监测（landsat TM）
32
遥感水文存在问题
受到遥感技术自身局限性的制约，应用过程中尚具有 如下问题 ：
(1)遥感的尺度（空间、时间）与研究区水文尺度差别 (2)遥感数据的精度偏低 (3)现行的遥感数据提取水文变量方法应用范围较窄， 缺乏普适性 (4)遥感数据参数化和特征值提取方法尚不完善
o 气象雷达多用于局部短期降雨监测
环境监测_东华大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年
环境监测_东华大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.土壤监测的目的一般包括：土壤背景值调查、土壤质量现状监测、污染物土地处理的动态监测、土壤污染事故监测等。
参考答案:正确2.燃烧氧化-非色散红外吸收法测定总有机碳适用于工业废水和生活污水，但不适用于地表水。
参考答案:错误3.监测环境空气中气态污染物时，要获得小时平均浓度，样品的采集时间应不小于30min。
参考答案:错误4.在红外波段识别水体是较容易。
参考答案:正确5.用盐酸萘乙二胺分光光度法测定环境空气中的氮氧化物，此方法的特点是采样和显色同时进行。
参考答案:正确6.用盐酸萘乙二胺分光光度法测定环境空气中的氮氧化物时，吸收液在运输和采样过程中应避光，因为日光照射能使显色剂显色。
参考答案:正确7.当AQI指数为145时，其评价等级为？参考答案:轻度污染8.以下哪个项目需要在现场测定？参考答案:pH9.一般污染较轻的地区，植被受污染的情况不宜被人察觉，但其光谱反射率却会明显变化，在遥感影像上表现为灰度的差异。
参考答案:正确10.利用（）遥感图像能够对城市的热岛效应进行有效的调查，对城市下垫面的热辐射进行白天和夜间扫描，在该图像上，温度高的地区色调为浅色，温度低的地区则为深色。
参考答案:热红外11.根据水体对近红外和红外线部分几乎全吸收及雷达波在水中急速衰减的特性，可以获得准确的水边线位置，从而保证水面面积量测的精度参考答案:正确12.山区旱耕地的色调多为灰白色，地块坡度较大，土坎不明显。
参考答案:正确13.采用碘量法测定水中溶解氧时，水样中含有大量亚硝酸盐会干扰测定，可用哪种试剂将亚硝酸盐分解后再用碘量法测定。
参考答案:叠氮化钠14.GIS是指在计算机软硬件支持下，对空间信息进行输入、存储、查询、运算、分析和表达的技术系统。
参考答案:正确15.如果要鉴定某土壤样品中是否含有多氯联苯，并要在检出含有多氯联苯的前提下，测定出多氯联苯的浓度，可采用的检测设备为（）参考答案:气相色谱-质谱仪16.ICP-AES法测定水样中的镉时，为减少空白值应在测定过程中尽量使用什么纯度的试剂？参考答案:优级纯17.二氧化硫和硫酸气溶胶之间在低浓度时存在相加作用。
遥感技术在水环境监测中的应用
科技资讯 ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ工 业 技 术随着遥感技术的不断发展，遥感数据的时间、空间和光谱分辨率将越来越高，生态监测的频次、监测内容和数据精度也会逐步提高，为遥感技术在水环境监测中的应用提供了更坚固的保障。
我国先后对海河、大连海、珠江等大型水体进行了遥感监测，并取得了较好的成绩。
１ 遥感技术在环境监测中的作用首先，遥感技术对环境进行监测具有范围大和立体性特征。
遥感技术对环境的监测范围较广，包括农、林、牧、水利、地矿、测绘、海洋、环境监测、灾害监测、气象、交通选线等等，并且其从空中大面积地进行宏观生态环境的研究，使其向着立体方向发展。
地面点线监测的局限性和视野的阻隔由于航空相片提供的地面连续立体图像而被克服掉，对生态环境要素的研究可从整体上进行，有利于监测大区域的生态环境及动态变化。
其次，能够获取大量的信息并且效率较高。
遥感技术借助飞行工具可以获取图像和数据资料，因此，使得生态环境监测的进程得到大大的提高，这也是人们重视遥感技术的重要原因。
另外，遥感技术进行传导、接收、处理、解译和编图主要是通过电子光学仪器及电子计算机来进行，并使宏观生态环境监测工作实现了现代化。
再次，适应性强，可获取其它监测手段无法获取的信息。
遥感技术之所以适应性强，主要体现在对人们无法进行常规监测、地面工作的地区进行监测，例如，原始森林、海洋生态环境的监测、高寒山区、冰川、沙漠、沼泽、冻土的监测等。
对于人们无法感觉和监测的环境信息，可以利用遥感技术的穿透作用来进行获取，例如，穿透植被覆盖和第四纪地层，提供一定深度范围内的环境和资源信息。
确定深部基岩裂隙地下水污染防护措施以及规划水源保护区等，可通过了解覆盖层厚度变化及下部基岩隆起、凹陷来进行，经济而又实用。
在海洋生态监测中，常常对赤藻类分布情况及近海污染进行监测。
最后，可用于动态监测。
遥感技术可以取得精确的环境动态变化资料，其实现动态监测是通过周期性地对大范围的环境来进行。
水环境监测中遥感技术的应用分析
Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 装 备 技 术 １１９·
水 环境监测 中遥感技术的应 用分析
孙 仁 文 （平 昌县环境监测站 ， 四川 巴中 ６３６４００）
中图分类号：Ｋ９２８ 文献标识码 ：Ｂ 文章编号 １００７—６３４４（２０１８）０２—０１ １９一Ｏ１
摘要 ：水环境质量 的好坏 直接 关系着人 们的健 康与安全 ，水环境 污染严 重，对土壤 环境以及 空气环境等造成影响。近年 来国家 环境保 护部ｒｌ￣ ． －，Ｋ了大江、大河和流域 的实时监 测，及 时掌握 水质 变化并适 时采取措施 ，确保 了水环境 安全 ，更 多的水环境适 时监 测手段 也得到 了应用 ，尤其是遥感监测技术越来越 受得环境监 测工作 者的重视 ，相 关人员在应用之前 ，要 了解这种技术的工作原理 以及 作 用 对 象 和 作 用 效 果 等 。
３水环境监测 中遥感技术应用
３．１水体 营养富集 水体 营养 富集诱因是营养盐含量过 多 ，因为这会导致能产生 叶绿 素且会在死
亡分解 时消耗 氧气的藻类植物无 限繁殖 ，水 中的其他生物所需要 的氧气和养分被 藻类夺走 ，最后 无法生存死亡。所 以利用遥感技术对水 中的叶绿 素含量进行监 测， 作为判断水体是否营养 富集 的依据 。主要监测 的是 叶绿素 ａ，具体方法采用半经验 方法 中的模型分析与成分参数指标 数值 相结合 ，遥感技术会对水 体绿度指数进行 测量 ，通过综合分析 ，可 以得 出叶绿素 ８的发射峰和吸收谷等信息 ，进而对其成 分含量 和分布信息 了如指 掌ｆ４］。发射 峰的波长在 ６８２—７５２ｎｍ 之间 ，吸 收谷则在 ４４１—６６９ｎｍ 之 间 。 ３．２泥沙过 多
第 6 章 水环境遥感1
6.2 水资源遥感
ＲW =(ｂW +ｂS+ｂP) / (ａW+ａS+ａP+ａY)；
式中ＲW 为内陆水体反射率，ｂW 、ｂS、ｂP 分别 是水、悬浮物和浮游植物的后向散射系数，ａW、ａS、 ａP、ａY分别是水、悬浮物、浮游植物和黄色物质的吸 收系数。
6.3 水体污染监测
目前一些学者尝试用航天遥感来监测水污染参数 。
励惠国等通过分析 TM影像上不同水质水体的视反射 率特征 ，发现 1-4波段的视反射率 （R1、R2、R3和 R4） 对不同的水质比较敏感。利用 R2 / R1 >1可以区分出较 高悬浮泥沙区域 ，R4/ R3可以作为水体有机污染的指标。 以黄河三角洲地区的小清河口为例 ，利用不同时相的
20 （500）
10 （200）
——0.15 （0ຫໍສະໝຸດ 15）0.15 （0.15）
紫外、 可见、
微波
350-800 400-700
350-800 400-700
2-4小时 （1天）
2小时 （1天）
5小时 （10天）
注意光晕
0-+15 （-5-+30）
0- +15 （-5-+30）
热污染
30 （500）
最为突出，效果明显。这是因为，一是水域面积大，变 化快，形态独特；二是水在各波段具有明显的特性；三 是水域演变后多能在原地保留一定湿度和形态， 即“痕 迹”较为明显。因而，在遥感图像上图斑清晰，信息丰 富，较易辨别。 （1）河流、水系变化 （2）湖泊演变 （3）河口三角洲演变 （4）海岸带演变
遥感地学分析课件——第6章 水环境遥感
悬浮泥沙
水体浑浊
在MSS5像片上呈浅色调,在彩色红外片上呈淡蓝、 灰白色调,染
油膜覆盖水面
在紫外、可见光、近红外、微波图像上呈浅色调, 在热红外图像上呈深色调,为不规则斑块状
废水污染 水色水质发生变化
热污染 固体漂浮物
水温升高
单一性质的工业废水随所含物质的不同色调有差异, 城市污水及各种混合废水在彩色红外像片上呈黑色
6.3 水体污染监测
从原理上说，遥感传感器记录的是地表物体的电磁 波辐射特性（强弱变化及空间变化），因此只有在较大 程度上直接或间接影响水体的电磁波辐射性质的水环境 化学物质才有可能通过遥感技术加以探测，并非所有水 环境化学研究的内容都可以辅以遥感手段。
6.3 水体污染监测
利用遥感技术研究水环境化学包括定性和定量两种 方法。定性遥感方法是通过分析遥感图像的色调（或颜 色）特征或异常对水环境化学现象进行分析评价的，这 往往需要了解水环境化学现象与遥感图像的色调（或颜 色）之间的关系，建立图像解译标志。定量遥感方法建 立在定性方法的基础之上，为了消除随机因素的影响， 通常需要获得与遥感成像同步（或准同步）的实测数据， 以标定定量数学模型。
6.3 水体污染监测
在江河湖海各种水体中，污染物种类繁多。为了便 于用遥感方法研究各种水污染，习惯上将其分为富营养 化、悬浮泥沙、石油污染、废水污染、热污染和固体漂 浮物等几种类型。
6.3 水体污染监测
污染类型
生态环境变化
遥感影像特征
富营养化 浮游生物含量高
在彩色红外图像上呈红褐色或紫红色, 在MSS7图像上呈浅色调
最为突出，效果明显。这是因为，一是水域面积大，变 化快，形态独特；二是水在各波段具有明显的特性；三 是水域演变后多能在原地保留一定湿度和形态， 即“痕 迹”较为明显。因而，在遥感图像上图斑清晰，信息丰 富，较易辨别。 （1）河流、水系变化 （2）湖泊演变 （3）河口三角洲演变 （4）海岸带演变
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3.水体光谱特征与悬浮泥沙含量的关系
如下图所示，自然环境下测量的清水(清澈湖水，悬浮泥沙含量10mg/L)和 浊水(混浊泥水，悬浮泥沙含量达99mg/L)的反射光谱曲线有着明显的差异，
浊水的反射率比清水高得多，且与清水相比浊水的反射峰值都出现在更长
的波段。
正因为水色与泥沙含量关系密切，水色成为泥沙含量的较精确的一种指标。 水色随混浊度的增加，由蓝→绿→黄，当水中泥沙含量近于饱和时，水色 也接近泥沙本身的光谱。
说明2：离开水面的辐射部分(即水中光经折射出 水面的部分)，除了水中散射的向上部分外，还包 含在日光激励下水中叶绿素经光合作用所发出的 的荧光。
说明3：水面入射光谱中，仅 有可见光（0.4～0.76 μm)才 透射入水，其他波段的入射 光或被大气吸收或被水体表 面吸收，如图所示。 该图中还显示蓝光(0.4～0.5 μm)水的透射性最好，对于清 洁水可达几十米。
3.水体光谱特征与悬浮泥沙含量的关系
如何运用遥感获取的水体光谱数据提取出水中悬 浮泥沙的专题信息，许多国内外学者对之进行了 长期的研究，分别建立起不同的理论或半经验模 型，来定量表达悬浮泥沙含量与遥感数据间的关 系，反演悬浮泥沙含量，大致可分为： (1)基于统计相关分析为基础的半经验模型(略)。 (2)基于灰度系统理论为基础的模型(略)。
5.水体光谱特征与水温的关系
尽管，由于水体(这里主指海洋)中叶绿素、混 浊度、表面形态、表面热特征不一，使水体具 有不同的光谱特征；尽管不同波谱段对水体有 不同穿透能力，同一谱段对不同类型水体有不 同穿透能力等，造成水体光谱特征的差异。 但是，水体整体反射率低(<10%)，相互之间 的光谱差异小，与陆地上地物光谱特征间差异 相比要小得多，因而所得的海洋遥感图像反差 很低，可以获得的信息十分有限。
对于清水，光的最大透射波长为0.45～0.55μm，其 峰值波长约0.48 μm，位于蓝绿波段区。水体在此 波段，散射最弱，衰减系数最小、穿深能力(即透 明度)最强，记录水体底部特征的可能性最大； 在近红外区，由于水的强吸收作用，仅能反映水 陆差异。正因为不同波长的光对水体的透射作用 和穿深能力不同，所以水体不同波段的光谱信息 中，实际上反映了不同厚度水体的信息特征，包 涵了“水深”的概念。
3.水体光谱特征与悬浮泥沙含量的关系
一般说来，对可见光遥感而言，波长0.43μm～ 0.65μm为测量水中叶绿素含量的最佳波段；0.58 μm ～0.68μm 对不同泥沙浓度出现辐射峰值，即对 水中泥沙反映最敏感，是遥感监测水体混浊度的 最佳波段，被NOAA，风云气象卫星及海洋卫星选 择。 因此，调查水色多选用0.45 μm ～0.65μm 谱段。
第6章 水环境遥感
6.1水体光谱特征
1.水体界限的确定 2.水体光谱特征与水中叶绿素含量的关系
3.水体光谱特征与悬浮泥沙含量的关系
4.水体光谱特征与水深的关系 5.水体光谱特征与水温的关系
6.水体光谱特征与水体污染物的关系
6.1 水体的光谱特性
从水体中得到的遥感光谱信号是多种信号的复合体， 它包括了大气散射及水面、水底的反射以及水体中多种 综合因素的散射辐射。波长为的遥感光谱信号的传播过 程如下图所示 ：
L(接收)=Lw(水中光)+Ls水面反射光)+Lp(天空散 射光) 它们是波长、高度、入射角、观测角的函数 其中前两部分包含有水的信息，因而可以通过高 空遥感手段探测水中光和水面反射光，以获取水 色、水温、水面形态等信息，并由此推测有关浮 游生物、浑浊水、污水等的质量和数量以及水面 风、浪等有关信息。
利用叶绿素浓度与光谱响应间的这些明显特征， 人们采用不同波段比值法或比值回归法等，以扩 大叶绿素吸收(0.44 μm附近蓝光波段)与叶绿素反 射峰(0.55 μm附近绿光波段)或荧光峰(0.685 μm附 近的红光波段)间的差异，提取叶绿素浓度信息， 以指示遥感监测水体(海洋)的初级生产力水平。
全 球 海 洋 叶 绿 素 浓 度 图
1.水体界限的确定
在可见光范围内,水体的反射率总体上比较低,不超过10%， 一般为4%～5%,并随波长的增大逐渐降低,到0.6 μm处约 2%～3%，过了0.75 μm，水体几乎成为全吸收体。因此，
在近红外的遥感影像上，清澈的水体呈黑色。为区分水
陆界线，确定地面上有无水体覆盖，应选择近红外波段 影像。
5.水体光谱特征与水温的关系
另外，由于水体热容量大、热惯量大、昼夜温差 小，且水体内部以热对流方式传输热量，所以水 体表面温度较为均一，空间变化小；但是大气效 应，特别是大气中水汽含量，对水温测算精度影 响较大，因此，遥感估算水温时，必须进行大气 纠正。 水面遥感测温及水面大气纠正均比陆地表面的简 单和成熟。
4.水体光谱特征与水深的关系
光对水的穿深能力，除了 受波长的影响外，还受到 水体混浊度的影响。左图 显示不同混浊度水体的不 同光谱衰减特征。图示， 随着悬浮物质含量(混浊 度)的增加，反射率明显 增强，透射率明显下降， 衰减系数增大，光对水的 穿深能力减弱，最大透射 波长向长波方向移动。
4.水体光谱特征与水深的关系
对水体来说，水的光谱特征主要是由水本身的物 水体在近红外、短波 红外这两个波段的反 可见光反射包 质组成决定，同时又受到各种水状态的影响。 射能量很小。这一特 含：水表面反
射、水体底部 物质反射、水 中悬浮物质反 射3个方面。
3%～10% 5%
对于清水，在蓝—绿波段反射率4%～5%, 0.6μm以下的红光部分反射率降到2%～3%
遥感器接收L=Lw+Ls+Lp
水中散射光的向上 部分及浅海条件下 的底部反射光共同 组成Lw水中光或 称离水反射辐射。 到达水面的入射光
天空散射光Lp
它的强度与水面性 质有关：表面粗糙 度、水面浮游生物 、水面冰层、泡沫 带等。 3.5%水面散射光Ls
少量水体本身信息
（太阳光和天空光）
部分衰减后的水中 散射光到达水体底 部形成底部反射光 它的强度与水的混浊度成正 相关，与水的深度成负相关
地中海叶绿素浓度图
3.水体光谱特征与悬浮泥沙含量的关系
自然因素和人类活动造成水土流失、河流侵蚀， 河流带走了大量泥沙入湖入海，是水中悬浮泥 沙物质的主要来源。这些泥沙物质进入水体， 引起水体的光谱特性发生变化。 水体反射率与水体混浊度之间存在着密切的相 关关系(正相关) 。随着水中悬浮泥沙浓度增加， 即水的混浊度增加， 水体在整个可见光谱段的 反射亮度增加，同时反射峰值波长向长波方向 移动（“红移”） ，即从蓝(B) →绿(G) →更 长波段(0.5μm以上)移动，而且反射峰值本身形 态变得更宽。
征与植被和土壤光谱 有十分明显的差异， 因而在红外波段识别 水体是较容易的。
水的吸收少 反射率较低 大量透射
蓝
青
绿
黄
橙
红
0.8? 0.76 近红外、短波红外
几乎吸收全 部入射能量
可见光波段
可见光波段
上图反映了水的光谱递减规律，由于水在红外波 段的强吸收，水体的光学特征集中表现在可见光 在水体中的辐射传输过程。它包括界面的反射、 折射、吸收、水中悬浮物质的多次散射（体散射 特征）等。 这些过程及水体“最终”表现出的光谱特征又是 由以下因素决定的：水面的入射辐射、水的光学 性质、表面粗糙度、日照角度与观测角度、气-水 界面的相对折射率以及在某些情况下还涉及水底 反射等。
4.水体光谱特征与水深的关系
比如：一般蓝绿波段穿透深度约10～20m，则水 体对应的像元可能反映约10～20m厚度水体的综 合光谱特性(清水则可能穿深30m)；而红波段穿 透深度约2m，则可能反映约2m厚度水体的综合 光谱信息。 正如前述，水体的光谱特性主要是通过体散射， 而不仅是表面反射测定的，这与陆地截然不同。
其余的光经折射、透射进 入水中，大部分被水分子 吸收和散射，以及被水中 悬浮物质所散射、反射、 衍射成水中散射光。
它的强度与水的混浊度成正 相关，与水的深度成正相关。
6.1 水体的光谱特性
上图和上式可以看出，由于水体的透光性和水面的 反射性，由传感器接受到的水体遥感光谱信号包含了来 自大气、水面、水体以及水底各个不同层次的光谱信号， 是一个经过了叠加的综合信号。包括了水体中叶绿素的 光谱信号、悬浮泥沙、污染物、流场等的光谱信号。水 体遥感是复杂的。
2.水体光谱特征与水中叶绿素含量的关系
一般说来，随着叶绿 索含量的不同，在 0.43～0.70μm光谱段 会有选择地出现较明 显差异。 左图显示不同叶绿索 含量水面光谱曲线。
2.水体光谱特征与水中叶绿素含量的关系
从图中可见，在波长0.44 μm处有 个吸收峰。 0.4～0.48 μm(蓝光)反射辐射随叶 绿索浓度加大而降低； 在波长0.52 μm处出现“节点”， 即该处的辐射值不随叶绿素含量 而变化；在波长0.55 μm处出现反 射辐射峰，并随叶绿素含量增加， 反射辐射上升；
在波长0.685 μm附近有明显的荧光 峰。
2.水体光谱特征与水中叶绿素含量的关系
左图反映航空遥感所测的 不同叶绿素浓度的海水的 光谱响应差异。 从图中可见，当叶绿素浓 度增加时，可见光的蓝光 部分的光谱反射率明显下 降，但绿光部分的反射率 则上升。
2.水体光谱特征与水中叶绿素含量的关系
3.水体光谱特征与悬浮泥沙含量的关系
左图为长春遥感试验对7种 不同悬浮泥沙浓度的水库 进行反射率测定，所得的 水体反射光谱曲线与泥沙 浓度的关系。 图示，随着水中悬浮泥沙 浓度的增加及泥沙粒径的 增大，水体的反射率增大， 反射峰值向长波方向移动， 但由于受到0.93 μm、 1.13μm红外强吸收的影响， 反射峰值移到0.8μm终止 (可能有系统误差)。