基于HJ1B卫星的湖泊叶绿素遥感监测实验研究

论文总字数：20934字

目 录

摘要： 1

ABSTRACT 2

1 绪论 3

1.1选题的背景和意义 3

1.2国内外研究进展 3

1.3论文的主要内容、研究方法和论文结构 5

2 研究区与数据源 7

2.1 研究区概况 7

2.2 实验数据及流程介绍 8

3数据处理 12

3.1数据读取与辐射定标 12

3.2几何校正 12

3.3大气校正 13

3.4图像裁剪 14

4 叶绿素浓度反演 16

4.1反演模型的选择 16

4.2对应采样点的星上数据采集 16

4.4模型建立 18

4.5叶绿素反演 18

4.6反演结果验证 19

4.7结果分析 20

5 总结与展望 21

5.1 总结 21

5.2研究中存在的问题与对未来技术的展望 22

参考文献 22

基于HJ1B卫星CCD数据的太湖水质遥感监测

马于茗

，China

ABSTRACT：With satellite and sensor technology becoming more mature, for remote sensing data are becoming more and more convenient also, therefore, through the method of remote sensing data to estimate the water quality and technology are becoming more mature, especially for condition monitoring of surface algae have become more practical. In order to visually and dynamically monitor the water quality of surface water (especially inland lake), this study used the environmental small satellite HJ1B-CCD1 image data to invert the chlorophyll a concentration of taihu lake. The main work of this study was to use environmental HJ1 B - CCD1 small satellite image data to get the chlorophyll a concentrations in taihu lake, the main work is roughly divided into the following several steps, 1) data is read and radiation calibration; 2) geometric correction; 3) atmospheric correction; 4) cut the image; 5) establish inversion model 6) to verify the inversion results. Managed to set up a small satellite based on environmental HJ1 B - CCD1 taihu chlorophyll a concentration inversion model, and proves that the use of satellite remote sensing data to carry on the feasibility and practicability of the water quality monitoring, in order to establish the water quality monitoring experience after a larger model development provides a theoretical support. It lays a foundation for the automation and precision of environmental monitoring.

Key Words: Water quality; Taihu Lake; Chlorophyll a;Remote sensing.

1 绪论

1.1选题的背景和意义

随着中国经济飞速发展和人民生活水平不断提高，由其带来的负面影响也越来越严重，其中最主要的就是对水环境的污染。随着逐年增加的工业废水排量，城市处理污水的能力也开始跟不上脚步，就造成了大量废水被随意排放的结果，最终影响到地表水体自净，对生态环境造成极大污染。 目前，我国在地表水和水资源监测方面还存在许多问题，包括水质监测的指标、水质监测的技术应用和对水资源的保护和管理等。为了修复生态环境，消除污染对地表水的影响，必须要找到切实有效的对策和方法来确保获得准确的数据。水质监测的主要对象是监测水体的污染方式及其产生的原因，能够提供水体中污染物和污染因素的各项参数 ^[1]。为人们防治地表水污染提供充分的数据支撑和技术支持。优质高效的水质监测能够提供实时、动态的数据，帮助改善地表水体的质量，还能够帮助确定其控制因素， 变成防治和控制水污染的理论支撑，为实现人与自然和谐发展铺平道路^[2]。因此，发展与时俱进的水质监测是控制工业废水污染和改善地表水质的必由之路。

在治理生态环境的过程中，依靠水质监测来评价和控制水环境所受污染的方法被越来越多的人接受。常用的水质监测的主要对象是受污染水体的污染物和污染因子，它不光能作为水污染模式和原因的监测指标，还能为大范围、高效地处理地表水污染提供充分的技术支持^[3]。通过对水体进行科学有效的监测，能够获得水质污染情况有效的数据支持，帮助完善中国现有的地表水水质监测的理论与现实，实现对水环境污染的控制和治理。也可以从中吸取教训，为以后与自然和谐发展指明方向^[4]。

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