江苏省高校自然科学研究项目(11KJA170003) 作品数:6 被引量:41 H指数:4 相关作者: 李云梅 檀静 周莉 刘阁 郭宇龙 更多>> 相关机构: 南京师范大学 中华人民共和国环境保护部 湖南城市学院 更多>> 发文基金: 江苏省高校自然科学研究项目 江苏省普通高校研究生科研创新计划项目 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 理学 机械工程 自动化与计算机技术 更多>>
基于HJ1A-CCD数据的高光谱影像重构研究 被引量:10 2013年 遥感影像高光谱重构可以从较少的光谱波段还原出丰富的高光谱信息,为水环境遥感提供更加适用的数据源,对内陆水体水色遥感具有重要意义.利用2009年6月13日获取的HJ1A-HSI和HJ1A-CCD数据,构建HJ1A-CCD数据的高光谱重构模型,重构结果表明:①与地面实测数据相比,重构数据和HJ1A-HSI数据在660~900 nm波长范围内的平均相对误差分别为0.305 1和0.337 7;②重构影像信息熵和平均梯度都高于HJ1A-HSI影像.此外,分别利用HJ1A-HSI数据和重构数据建立叶绿素a浓度的三波段反演模型,发现重构数据能得到更高的反演精度. 郭宇龙 李云梅 朱利 徐德强 李渊 檀静 周莉 刘阁关键词:叶绿素A 基于光学闭合原理的太湖水体颗粒物后向散射特性模拟 被引量:7 2012年 后向散射系数是遥感传感器获取水体信息的来源,也是生物光学模型的重要输入参数。利用太湖春季和秋季实测数据,在生物光学模型的基础上结合光学闭合原理模拟了太湖春、秋季节水体颗粒物后向散射系数,进而分析了其光谱特性及颗粒物后向散射概率的时空变化。结果表明,太湖春、秋季节水体颗粒物后向散射系数与总悬浮物、无机悬浮物浓度均具有较高的相关性,而与有机悬浮物浓度的相关性则相对较低,颗粒物后向散射系数随波长变化指数n在太湖春季水体中的变化范围为0.66~1.84,平均值为1.29±0.25,而在太湖秋季水体中的变化范围为0.67~2.40,平均值为1.24±0.34;太湖春季水体颗粒物平均后向散射概率为0.030,而太湖秋季水体颗粒物平均后向散射概率为0.031,且无论是太湖春季水体还是太湖秋季水体,其颗粒物后向散射概率的波长依赖性均较弱。模拟吸收系数与实测吸收系数吻合较好,总体的平均相对误差均在18%以内。 刘忠华 李云梅 檀静 郭宇龙 周莉 刘阁关键词:海洋光学 后向散射系数 生物光学模型 太湖 太湖、巢湖水体总悬浮物浓度半分析反演模型构建及其适用性评价 总悬浮物浓度是水体重要的水质参数。本研究利用太湖春季一、秋季和巢湖夏季多期野外实测数据,通过对生物光学模型进行合理的简化构建适用于太湖、巢湖水体总悬浮物浓度反演的半分析模型,并将该模型应用于MERIS和环境一号卫星高光谱... 刘忠华 李云梅 檀静 郭宇龙 周莉 刘阁关键词:总悬浮物 太湖 巢湖 文献传递 利用氧气和水汽吸收波段暗像元假设的MERIS影像二类水体大气校正方法 被引量:2 2013年 MERIS数据以其更为合理的水色波段设置和300m较高的空间分辨率,在内陆湖泊水环境遥感监测中有较大的应用潜力,对其进行有效的大气校正则是水环境参数定量化反演的前提。以太湖为研究区,研究基于氧气和水汽吸收波段的暗像元为假设条件,改进传统的近红外波段暗像元大气校正方法,采用MERIS level 2p数据辅助获取湖区气溶胶参数,并利用2007-11-11、2008-11-20以及2009-04-25等3景MERIS影像进行验证。结果表明,该方法能够快速、有效地完成MERIS影像的大气校正,与地面准同步实测数据相比,3次校正的均方根百分比RMSP(Root Mean Square of Percentage)、都在25%以下;与Beam自带的二类水体大气校正算法、气溶胶厚度辅助的6S大气校正以及改进的暗像元算法进行精度比较,结果表明该方法校正精度较高。由于该方法不需要同步实测气溶胶数据,因此具有一定的适用性。 檀静 李云梅 赵运林 吕恒 徐德强 周莉 刘阁关键词:大气校正 MERIS 二类水体 水色要素垂直分布对其遥感反演算法精度的影响 被引量:7 2012年 基于辐射传输模型模拟得到叶绿素和悬浮颗粒物在不同垂直分布条件下的遥感反射率数据集,利用该数据集对现有叶绿素、悬浮颗粒物浓度和固有光学量模型进行检验,研究了垂直分布对遥感反演算法反演精度的影响。结果表明:在悬浮颗粒物垂直分布、叶绿素及其垂直分布的影响下,悬浮颗粒物波段比值模型高估的悬浮颗粒物浓度要大于单波段模型;叶绿素波段比值模型和三波段模型能够较好地降低由叶绿素垂直分布、悬浮颗粒物及其垂直分布引起的叶绿素浓度高估的程度。悬浮颗粒物和叶绿素及其垂直分布对固有光学量反演具有双重效应,悬浮颗粒物垂直分布将使得吸收系数和后向散射系数被高估,而叶绿素垂直分布将使得吸收系数和后向散射系数被低估。在悬浮颗粒物和叶绿素共同作用下,固有光学反演结果具有较大的不确定性。 黄昌春 李云梅 徐良将 杨浩 鞠艳 吕恒 陈霞 王延华关键词:海洋光学 太湖叶绿素a同化系统敏感性分析 被引量:3 2015年 太湖叶绿素a同化系统对于不同参数的敏感性将直接影响到该系统能否精确的估算太湖叶绿素a的浓度分布.利用2009年4月21日环境一号卫星(HJ-1B CCD2)影像数据反演太湖叶绿素a浓度场信息.以此作为背景场信息,结合基于集合均方根滤波的太湖叶绿素a同化系统,分析和评价了样本数目、同化时长、背景场误差、观测误差和模型误差对于同化系统性能的影响.结果表明:从计算成本、系统运行时间和同化效果等方面分析,当集合样本数目达到30~40左右时同化系统取得了较好的结果;同化系统对于背景场误差的估计变化不是很敏感,即初始场的估计是否准确对于同化系统的性能影响不是很大;同化系统对于模型误差和观测误差的变化较为敏感,不同的测试点位由于水体动力学性质不一,其敏感性的表现形式有所差异;利用数据同化方法可以有效地估算太湖叶绿素a浓度. 李渊 李云梅 吕恒 吴传庆 王珊珊 王永波关键词:太湖 数据同化 叶绿素A 太湖、巢湖水体总悬浮物浓度半分析反演模型构建及其适用性评价 被引量:14 2012年 总悬浮物浓度是水体重要的水质参数.本研究利用太湖春季、秋季和巢湖夏季多期野外实测数据,通过对生物光学模型进行合理的简化构建适用于太湖、巢湖水体总悬浮物浓度反演的半分析模型,并将该模型应用于MERIS和环境一号卫星高光谱卫星影像上以验证该方法的适用性.结果表明:①针对太湖和巢湖水体,总悬浮物浓度最优反演波段范围为730~832nm(氧气吸收带除外);②针对MERIS数据,波段10(中心波长754 nm)和波段12(中心波长779 nm)均适用于太湖总悬浮物浓度反演,而波段11(中心波长761 nm)由于氧气吸收带的影响不适用于总悬浮物浓度反演;③针对太湖MERIS数据,模型反演结果的相对误差基本上呈现出随距离卫星过境时间增大而逐渐增加的趋势,在卫星过境时间正负3 h内测量的样点,模型反演结果的相对误差均在50%以内,而时间差超过3 h,相对误差则逐渐增大到50%以上;④环境一号卫星高光谱数据17个波段(B83~B99)均能够对巢湖总悬浮物浓度进行较好的反演,其反演效果要好于MERIS数据在太湖的反演结果. 刘忠华 李云梅 檀静 郭宇龙 周莉 刘阁关键词:总悬浮物 太湖 巢湖