松嫩平原水体叶绿素a、悬浮物及盐分浓度遥感反演研究

为了探究Sentinel-2A遥感数据对水体叶绿素a、悬浮物、盐分浓度的探测能力,以sentinel-2A遥感影像为数据源,结合松嫩平原河流、湖泊水体采样的实验室化验数据,引入归一化植被指数、悬浮物指数、盐分指数等作为反演因子,采用相关性分析的方法,利用SPSS软件建立了研究区水体叶绿素a、悬浮物、盐分3种水质参数的反演模型,并对松嫩平原3种水质参数进行制图。研究结果表明:松嫩平原水体叶绿素a、悬浮物、盐分浓度与sentinel-2A影像反射率呈正相关性,相关系数分别在第8波段、第5波段、第9波段出现峰值,相关系数分别达到0.688、0.664、0.780;引入归一化植被指数、悬浮物指数、盐分指数等波段组合可有效削弱遥感影像中噪声的影响,显著改善与水体叶绿素a、悬浮物、盐分的相关性,相关系数分别达到了0.862、0.751、0.876。在此基础上建立松嫩平原水体叶绿素a、悬浮物、盐分浓度反演模型,并得到以下结论:通过一元二次建模方法建立的3种水质参数反演模型的决定系数R2最大,分别达到0.887、0.765、0.848,高于对数、倒数、指数、幂函数等反演模型;水质制图结果显示,松嫩平原的连环湖、向阳湖、大庆水库及嫩江干支流水域的叶绿素a、悬浮物及盐分等水质参数浓度较低,水质较好。

基于遥感数据的鄱阳湖水体后向散射系数反演

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。

基于高分辨率多光谱影像的温瑞塘河水质反演模型研究

针对温瑞塘河水质监测中成本较高、监测点有限等特点,基于遥感技术和数理分析的基本理论,以温瑞塘河为研究对象,利用高分辨率遥感数据和实测水质数据建立了总氮和总磷两个水质参数的遥感反演模型,并对温瑞塘河的主要超标指标总磷和总氮进行了遥感反演。结果表明,对于总氮,多元线性回归模型和人工神经网络模型预测结果与实测值平均相对误差分别为15.45%和6.70%;对于总磷,平均相对误差分别为13.91%和13.62%。两种反演模型均能有效地监测温瑞塘河水质状况和空间分布情况,水质遥感反演模型具有深入研究和推广的价值。

基于无人机与3S技术的鹤地水库水政监管系统开发与应用

借助现代信息技术手段提高水库水政监管的效率与水平,进而为水库水政执法提供科学依据,是当前新形势下的必然选择。以鹤地水库为例,综合采用无人机航测、地图缓存、遥感水质参数反演以及“互联网+”技术研发了一套完整的水库水政监管系统,实现“空天地”一体化的水库水资源监控目标,以更好地辅助库区管理和水政执法,维护库区生态平衡,保障水库生产生活用水安全。系统的实际应用表明,该监管平台在实现海量、多源、异构数据整合的基础上,能对库区范围内的各类水事行为、水质安全状况、水库运行状态起到高效、动态、全面的把握与监管,使得库区管理和水政执法更加科学、准确、及时、高效。研究成果可为全面提升水库水政监管的能力和水平提供参考。