第二章 水环境遥感.ppt

第2章水环境遥感
《遥感地学分析》课程小组编写
Geography Analysis for Remote Sensing
遥感地学分析
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内容提要
水体的光谱特性
水资源遥感
水体污染监测
内陆水体污染遥感监测
海洋污染遥感监测
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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:
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水体的光谱特性
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由高度为Z的传感器接受到的遥感光谱信号L可用下式表示:
水体的光谱特性
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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。
水体的光谱特性
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水体的光谱特性
纯水在 400~ 1100 nm之间的吸收和散射特性
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上图为纯水在400-1100nm之间分辨率为1nm的吸收和散射特性。
然而,就多种传感器的表面水质监测而言,还必须知道波谱段探测信号的反演能力。因为适当的波段划分,选择和组合会带来许多优点:减少数据的选择过程,优化波段组合算法,并减少多波段组合引起的噪声影响等。
水中某些成分对波谱信号的散射远远大于水分子本身对波谱信号的散射。不同水质呈现出不同的光谱特性。
水体的光谱特性
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不同叶绿素含量水体的反射光谱曲线
水体的光谱特性
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不同泥沙含量水体的反射光谱曲线
水体的光谱特性
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