长江流域资源与环境 >> 2007, Vol. 16 >> Issue (1): 48-51.

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淀山湖叶绿素a的高光谱遥感监测研究

宋玲玲1, 仇雁翎1, 张洪恩1, 赵建夫2   

  • 收稿日期:1900-01-01 修回日期:1900-01-01 出版日期:2007-01-20

APPLICATION OF HYPER SPECTRAL REMOTE SENSING IN MONITORING CHLOROPHYLL A CONCENTRATION IN LAKE DIANSHAN

SONG Lingling| QIU Yanling, ZHANG Hongen, ZHAO Jianfu    

  • Received:1900-01-01 Revised:1900-01-01 Online:2007-01-20

摘要:

为实现淀山湖水体叶绿素a的快速监测, 于2006年春季对淀山湖进行了现场光谱测量和同步的采样、实验室分析,通过分析叶绿素a和光谱数据之间的关系,建立了多个基于高光谱数据的叶绿素a浓度的估算模型。结果表明:利用归一化反射率建立的模型中精度最高的是采用708 nm反射率的一元二次模型,R2为0.608;利用R710nm/R667nm反射比建立模型精度得到提高,R2接近0.68;利用695.5 nm一阶微分建立的指数模型精度进一步提高,其R2达到了0.76;分别利用708 nm和667 nm的归一化反射率对数作自变量进行多元回归得到的模型精度最高,R2接近0.8,可以用来实现对叶绿素a的定量估算,实现叶绿素a的快速监测。

关键词: 高光谱遥感, 叶绿素a, 水质监测, 淀山湖

Abstract:

In order to develop a fast way for monitoring chlorophylla concentration in Lake Dianshan of Shanghai, the reflection spectra in spring of 2006 was measured with simultaneous sampling and analysis,and the correlation between chlorophylla concentration and reflection spectra was studied on the basis of different chlorophylla algorithms. The accuracy of the linear algorithm using the normalized reflectance is not high (R2<0.6). The relationship between chlorophylla concentration and the bandratios R708/R667 can improve the accuracy (R2=0.68). The exponential algorithm between chlorophylla concentration and the first order differential of the reflectance at 695.5 nm is good (R2=0.76). Multivariate regression models with the normalized reflectance at 708 nm and 607 nm and their logarithm were also established with a higher accuracy, and the best model was achieved with the logarithm at 708 nm and 607 nm (R2=0.8).The present study thus demonstrated the potential of monitoring chlorophylla concentration by using hyperspectral remote sensing technology in inland waterbody.

Key words: hyper spectral remote sensing, chlorophylla, water quality monitoring, Lake Dianshan

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