国家自然科学基金(40971252)
- 作品数：4 被引量：30H指数：3
- 相关作者：刘明亮时志强殷燕张运林刘笑菡更多>>
- 相关机构：中国科学院杭州市环境保护科学研究院河海大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：天文地球生物学自动化与计算机技术环境科学与工程更多>>
- 应用实测光谱估算千岛湖夏季叶绿素a浓度被引量：12
- 2012年
- 依据2010年8月的实测数据构建了千岛湖水体夏季叶绿素a浓度的实测光谱数据估算模型,并进行了验证.利用ASD FieldSpec3野外光谱仪获取高光谱数据,计算水体离水辐亮度和遥感反射率.通过寻找反演水体叶绿素a浓度的高光谱敏感波段,采用单波段相关分析、波段比值、微分光谱、三波段模型、BP人工神经网络等多种算法进行比较分析,结果表明:叶绿素a浓度与单波段光谱反射率的相关性不大;596 nm和489 nm波长处反射率比值、545 nm处光谱一阶微分与叶绿素a浓度均呈较显著相关,估测模型决定系数R2分别为0.782、0.590,RMSE分别为0.89、1.98μg/L;三波段模型的反演结果优于传统的波段比值和一阶微分法,R2为0.838,RMSE为0.71μg/L;神经网络模型大大提高了叶绿素a浓度的反演精度,R2高达0.942,RMSE为0.63μg/L.本研究为今后在千岛湖水域的夏季相邻月份进行叶绿素a浓度大范围遥感反演研究奠定了基础.
- 高玉蓉刘明亮吴志旭何剑波虞左明
- 关键词：千岛湖叶绿素A遥感BP人工神经网络
- 湖北东湖、梁子湖和洪湖颗粒物吸收光谱特征分析被引量：9
- 2011年
- 通过对2007年9月底和10月初湖北东湖、梁子湖、洪湖水体中悬浮颗粒物的吸收系数进行研究,系统分析了3个湖泊水体中颗粒物吸收系数变化规律及影响因素。结果表明:总颗粒物吸收表现出明显浮游植物吸收特征,反映颗粒物中浮游植物贡献比较高;东湖和梁子湖吸收系数显著大于洪湖,表明东湖和梁子湖水下光场条件不如洪湖。武汉东湖各点颗粒物吸收系数变化不大,而梁子湖和洪湖各点则存在较大空间差异。3个湖泊非藻类颗粒物吸收光谱谱型一致,随波长增加大致按指数规律衰减。武汉东湖、梁子湖、洪湖指数函数斜率平均值分别为12.31±0.32μm-1、11.96±0.84μm-1、11.98±1.68μm-1。浮游植物特征波长的吸收系数与浮游植物色素浓度具有显著性正相关,可以通过色素浓度测定反推浮游植物吸收系数。总颗粒物、非藻类颗粒物吸收系数与总悬浮物、有机颗粒物、无机颗粒物均存在显著性正相关。浮游植物吸收系数与有机颗粒物也有很好的线性相关,证明有机颗粒物主要以浮游植物为主。
- 时志强张运林刘明亮袁旭音殷燕刘笑菡
- 关键词：悬浮颗粒物浮游植物吸收光谱
- 太湖冬季有色可溶性有机物吸收荧光特性及遥感算法被引量：9
- 2011年
- 基于2006年和2007年1月两次太湖采样,对50个点位的有色可溶性有机物(CDOM)光谱吸收、荧光、溶解性有机碳(DOC)浓度及遥感反射率进行测定与分析,探讨冬季太湖CDOM的吸收荧光特性及空间分布,建立CDOM吸收系数的遥感反演算法.结果表明,太湖冬季CDOM在355nm处吸收系数a(355)变化范围和均值分别为1.83-7.34m-1、3.37±1.01m-1,相应的荧光及DOC浓度变化范围、均值分别为9.79-29.18N.FL.U、13.4±3.37N.FL.U;4.61-10.45mg/L、6.37±1.24mg/L.CDOM吸收系数、CDOM荧光值、DOC浓度三者呈显著正相关.空间分布上,两次调查均显示CDOM吸收系数、CDOM荧光值、DOC浓度呈现出明显的南低北高,最大值都出现在太湖北部的藻型湖区梅梁湾内,最小值则在东太湖和贡湖湾2个草型湖区.通过单波段、一阶微分和BP神经网络模型3种不同CDOM反演方法精度的分析、比较发现,BP神经网络模型反演结果最好,模型验证的相对均方根误差和平均相对误差分别为14.9%、11.7%,可以用于冬季太湖CDOM吸收系数a(355)的遥感估算.
- 冯龙庆时志强潘剑君殷燕张运林刘明亮
- 关键词：有色可溶性有机物荧光遥感反射率BP神经网络模型太湖
- 长江中下游4个湖泊非色素颗粒物吸收系数光谱模型
- 2012年
- 利用指数模型和幂函数模型对2007年和2010年长江中下游4个湖泊58个样本ad(λ)(非色素颗粒物吸收系数)光谱进行拟合,以R2(决定系数)、RE(相对误差)和RMSE(均方根误差)等统计参数判定模型效果.指数模型和幂函数模型R2平均值、RE、RMSE分别为0.998、7.01%、0.015 m-1和0.994、15.90%、0.027 m-1.统计检验显示,指数模型的R2显著大于幂函数模型(ANOVA,P<0.001),而RE和RMSE则显著小于幂函数模型(ANOVA,P<0.001).指数模型能更准确地拟合ad(λ),得到的Sd(光谱斜率)平均值为(12.21±1.08)μm-1,400～700 nm波段内变异系数为8.85%,空间上4个湖泊之间变化不是很明显,仅傀儡湖的Sd略低于其他3个湖泊.ad(λ)与ρ(ISM)(无机悬浮颗粒物浓度)呈极显著正相关,通过ρ(ISM)可以得到长江中下游典型浅水湖泊ad(λ)光谱模型.
- 时志强张运林殷燕刘笑菡
- 关键词：长江中下游
