基于国产高分卫星影像的台州玉环湖和漩门湾水质遥感反演文献综述

 2023-03-21 17:04:39


一、水体水质遥感监测研究进展

摘 要:本文对水体水质的遥感监测研究发展历程进行综述,主要介绍利用遥感技术对水质监测的技术机理、对水质参数(包括悬浮物、叶绿素、有色可溶性有机物等)的分析。并且通过对各个指标的国内外研究进展分析其存在的问题和未来的发展趋势。

关键词:水质;遥感技术;水质参数;研究进展

一、引言

水资源是我们赖以生存的重要资源[1]。而水质作为水体质量的评判指标,主要包括水体的物理、化学和生物特征。水质参数就是通过测量等方法对水体的特征进行量化。传统的水质监测方法可精确地测定出某一水体表面水质的各项指标,但是这种方法需要大量进行设置测量站,则需要承担很大的经济负担和时间负担并且无法得到在时间和空间上的分布状况[2]。而基于卫星遥感技术的水质监测则拥有着大范围测量,可在时空范围上测量连续变化以及成本低精度高等优势[3]。还可以发现水中污染物质的分布特征,以及在时间维度上的污染物的扩散和转移以及对其趋势进行预测。通过对上述信息的采集与分析,使得可以对治理水环境做出科学的决策。

二、水质遥感监测机理

当太阳辐射进入水体的时候会发生吸收和散射,而遥感监测器则是对这部分的辐射进行测量形成光谱曲线,而水体中所含有的悬浮物含量,叶绿素浓度、有色可溶性有机物等物质和水体本身的性质(比如水深,水底地貌等),均会导致传感器对不同波段的辐射产生差异,即形成某种光谱特点。对这些光谱曲线的特征进行分析,则可以对水体内所含的物质种类或者含量进行分析。

三、水质遥感指标分析

水质遥感监测中可以用到许多种类的监测指标,按照其用途我们可以将其分为三类:生物、物理、化学。其中生物指标包含水体中的活性生物、微生物、细菌病毒等。物理指标则有水色,温度,气味,浑浊度等。而化学指标则包括一般化学性水质指标(比如酸碱度,PH值,离子含量等)、有毒性化学指标(比如重金属含量,各种农药化学物质等)、营养元素指标(比如可溶性磷含量,氮,硅)还有金属物质[4]

虽然可采用的监测指标很多,但是本综述主要介绍在水质监测由于具有明显特征而发展比较成熟的几种参数即悬浮物含量,叶绿素含量以及有色可溶性有机物(即黄色物质)的监测。

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