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《利用hyperion高光谱数据的三波段法反演太湖叶绿素a浓度》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第30卷第10期环境科学Vol.30,No.102009年10月Oct.,2009ENVIRONMENTALSCIENCE利用Hyperion高光谱数据的三波段法反演太湖叶绿素a浓度1,2111杜聪,王世新,周艺,阎福礼(11中国科学院遥感应用研究所,北京100101;21中国科学院研究生院,北京100049)-1-1摘要:以2004208219太湖野外试验所获取的水质数据(叶绿素a浓度718~15413μg·L,总悬浮物浓度6510~19012mg·L,N=38)和同步的Hyperion星载高光谱数据为研究对象,利
2、用三波段算法反演太湖水体的叶绿素a浓度.通过分析太湖固有光学量的特点,提出适用于太湖的3个特征波段的选择依据,并对波段进行优化计算,在此基础上建立了三波段统计模型,最后对模型的反演精度进行分析与评价.结果表明,Hyperion的B34(691137nm)、B37(721190nm)和B50(854118nm)组成三波段模型变2-1量与叶绿素a浓度具有最高的相关系数(r=01934),模型的决定系数(R)和均方根误差(RMSE)分别为01872和13193μg·L,2-12其反演精度优于传统经验统计模型,如比值模型(R
3、=01844,RMSE=15141μg·L)和一阶微分模型(R=01831,RMSE=16100-1μg·L).研究结果证实了三波段法适用于内陆富营养化浑浊水体和Hyperion高光谱数据,为今后更精确地反演内陆水体的叶绿素a浓度提供了参考依据.关键词:叶绿素a;三波段模型;Hyperion;高光谱;太湖中图分类号:X87文献标识码:A文章编号:025023301(2009)1022904207RemoteChlorophyllaRetrievalinTaihuLakebyThree2bandModelUsingHy
4、perionHyperspectralData1,2111DUCong,WANGShi2xin,ZHOUYi,YANFu2li(11InstituteofRemoteSensingApplications,ChineseAcademyofSciences,Beijing100101,China;21GraduateUniversityofChineseAcademyofSciences,Beijing100049,China)Abstract:Toretrievechlorophylla(Chla)concentra
5、tioninTaihuLakebythree2bandmodel,afieldstudywasconductedonAugust19,2004-1tocollectwatersamples(N=38),whichcontainedwidelyvariableChla(718215413μg·L)andtotalsuspendedsolids(6510219012mg·-1Ldrywt),andthesynchronousHyperionimageswasalsoacquiredasremotesensingdata.
6、AfterobtainingtheapproximaterangeofwavelengthsforthethreebandsbyanalyzingtheinherentopticalpropertiesofTaihuLake,thethree2bandmodelswerespectrallytunedtoselectthebandsformostaccurateChlaestimation.FinallyHyperionB34(691137nm),B37(721190nm)andB50(854118nm)werese
7、lectedtoestablishathree2bandmodel.TheresultsshowthatstronglinearrelationshipisfoundbetweenanalyticallymeasuredChlaandthethree2bandmodel(r=01934),whichaccountsfor8712%ofvariationinChlaandallowsestimationofChlawitharootmeansquareerror(RMSE)of-1213193μg·L,whereast
8、hetraditionaltwo2bandmodelsaccountsforloweraccuraciesofChlaestimation(spectralratio,R=01844,RMSE-12-1=15141μg·L,andreflectancefirst2derivative,R=01831,RMSE=16100μg·L).Thefin