水质遥感及其在水环境监测中的应用a.pdf

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1、1 1. 卫星遥感技术在大区域水环境监测方面具有极大的潜在效能卫星遥感技术在大区域水环境监测方面具有极大的潜在效能 可对大范围的可对大范围的河、湖、库水质河、湖、库水质同时进行反演同时进行反演 在极短时间内大范围地获取地面的在极短时间内大范围地获取地面的数据数据 可对大范围的可对大范围的水体的水体的水质情况同时进行遥感反演水质情况同时进行遥感反演 反演结果具有很好的同步性；反演结果具有很好的同步性； 建立适当遥感模型后可进行定量反演建立适当遥感模型后可进行定量反演 多波段、高空间分辨率，信息量丰富多波段、高空间分辨率，信息量丰富, ,具备了定量反演的基础具备了定量反演的基础 建立适当遥感模型后

2、可对主要水质成分进行定量反演建立适当遥感模型后可对主要水质成分进行定量反演 便于动态监测便于动态监测 周期性地重复覆盖地球表面，可以方便地进行全省范围内的周期性地重复覆盖地球表面，可以方便地进行全省范围内的 动态监测。动态监测。 费用远低于常规手段监测费用远低于常规手段监测 S 水面 水底 太阳直射光 天空散射光 图1 污染物使水体的吸收率和散射率发生变化，且不同杂污染物使水体的吸收率和散射率发生变化，且不同杂 质对吸收率的改变不同质对吸收率的改变不同; 同种污染物对水体吸收率在不同种污染物对水体吸收率在不 同的波段改变也是不一样同的波段改变也是不一样 耗氧性有机物合水体的吸收率增大耗氧性有机

3、物合水体的吸收率增大 水中悬浮泥沙水中悬浮泥沙 使水散射率显著增大使水散射率显著增大 叶绿素使可见波段吸收率增大、红外波段反射率增高叶绿素使可见波段吸收率增大、红外波段反射率增高 多数污染物的浓度与水体散射光谱有确定的函数关系多数污染物的浓度与水体散射光谱有确定的函数关系 出水反射率：出水反射率： 水深较大时：水深较大时： ， 、 、 分别为水、泥沙、叶绿素分别为水、泥沙、叶绿素 和污染物的散射系数和污染物的散射系数 ， 、 分别为叶绿素浓度、污染综分别为叶绿素浓度、污染综 合浓度和泥沙浑浊度合浓度和泥沙浑浊度 为水体吸收系数，为水体吸收系数， 、 、 分分 别为水、泥沙、叶绿素和污染物的吸收系数别为水、泥沙、叶绿素和污染物的吸收系数 H b H eReR cos 1 1 1 4 H uuchchsswuuchchssw uuuchchchsssww DDDDDD PDPDPDP R 4