国家自然科学基金(40901168)
- 作品数：5 被引量：19H指数：3
- 相关作者：周冠华陈军温珍河马金峰彭丹青更多>>
- 相关机构：北京航空航天大学中国科学院青岛海洋地质研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划中国博士后科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球自动化与计算机技术环境科学与工程更多>>
- 水体组分光谱耦合效应研究被引量：2
- 2010年
- 自然水体不同组分光谱之间存在复杂的耦合作用机制,由此导致水体光学特性的高度复杂性,给水质参数遥感反演带来了很大的不确定性,目前对此缺乏系统性认识。基于水体光学Monte Carlo高光谱模拟,研究了典型可遥感水质参数叶绿素a(Chl.a)、总悬浮物(TSM)与黄色物质(CDOM)光谱特征之间的耦合效应。结果表明:水体组分之间的光学影响具有不对等性;Chl.a与CDOM的存在不影响TSM信息提取时特征波段的选择;由Chl.a主导的水体对TSM的信息提取影响甚微,而TSM对Chl.a反射光谱产生的影响非常显著。随着TSM浓度不断增加,Chl.a的浓度对反射率的响应不断减弱,当TSM浓度达到一定水平时,Chl.a的反射光谱对其浓度的变化完全失去响应。即使在Chl.a敏感的特征波段670 nm,当TSM较高时,其光学特性可完全湮没Chl.a的光谱响应,使得在高浓度TSM的水体中提取Chl.a的浓度信息非常困难。CDOM的存在使得蓝绿波段比值算法在Chl.a在中高浓度时失效;由TSM主导的水体比由Chl.a主导的水体对CDOM的光学影响更为显著,TSM对于短波区域CDOM的光学特性具有更强的抑制性。研究结果可为水质遥感波段的选取、水体组分反演算法的适用浓度范围及水色卫星传感器的波段设置等方面提供了理论基础,尤其对于二类水体水质遥感的发展具有较大的促进作用。
- 周冠华田国良陈军李京宫阿都
- 关键词：水色遥感蒙特卡罗模拟
- 悬浮泥沙浓度分布方差与尺度修正——八邻域算法被引量：4
- 2010年
- 在归纳总结悬浮泥沙反演模型尺度效应研究现状的基础上,提出了基于八邻域窗口估算像元泥沙浓度分布方差算法,并利用该算法的计算结果,推导与计算了线性模型、对数模型和指数模型的尺度修正方法.结合太湖Landsat/TM影像数据和同步实测泥沙浓度数据及光谱数据的分析表明:悬浮泥沙浓度定量模型的尺度效应误差与模型密切相关.对于像太湖这样的复杂Ⅱ类水体,尺度效应可以导致反射率的相对误差达到16%.
- 陈军王伟财王保军温珍河
- 关键词：反演模型悬浮泥沙
- 光学浅水遥感水底反射校正研究进展被引量：1
- 2011年
- 在水色遥感中,光学浅水底部反射的贡献显著地改变了水体反射信号的强度与光谱分布,成为制约二类水体遥感反演精度的瓶颈问题之一。在分析光学浅水概念和内涵的基础上,从水底反射特性测量、水底二向反射特性(BRDF)与水底反射效应校正模型3个方面论述了国内外在水底反射校正研究方面的进展;指出了发展光学浅水区的提取算法、建立典型底质类型光谱数据库、构建典型底质类型BRDF模型、发展有效的水底反射校正模型与光学浅水三维辐射传输模型等几个关键问题,以期为促进二类水体水色遥感发展提供科学依据。
- 周冠华
- 关键词：水质遥感
- 太湖表层悬浮泥沙遥感定量模式研究被引量：6
- 2010年
- 二类水体光学活性成分的复杂性导致了水体光学特性的复杂性。通过对太湖区域实测高光谱数据的分析,进一步认识了太湖水体的光谱特性与悬浮泥沙浓度之间的关系:最大反射峰波长随着悬浮泥沙浓度的增加向短波方向移动,即"蓝移现象";敏感波段区域的光谱曲线对波长的积分面积与悬浮泥沙浓度之间具有良好的线性关系,近似后的梯形面积模型能较好地反映太湖泥沙浓度状况,并适用于LandSat/TM等多光谱卫星影像数据反演。梯形面积模型的反演,结果表明太湖区域悬浮泥沙浓度主要集中在30～80 mg·L^(-1)之间,分布呈现湖西、湖南和湖心高,湖东低的格局;与实测数据相比较,反演模型相对误差为6.035%。
- 陈军周冠华温珍河马金峰张旭彭丹青杨松林
- 关键词：二类水体悬浮泥沙浓度蓝移
- 基于精确光谱响应匹配的星载成像光谱仪交叉辐射定标被引量：6
- 2012年
- 星载遥感器在轨运行中受到外太空环境以及遥感器自身特性衰变的影响,辐射特性会发生变化。为确保星载遥感数据能真实地反映被观测地物目标特征及其变化规律,需要定期对星载遥感器进行在轨辐射定标。环境小卫星超光谱成像仪(HJ1A/HSI)由于缺乏配套的星上定标系统,基于场地定标的方法难以满足高频次定标的需求。以EO-1/Hyperion为参考遥感器,以HJ1A/HSI为待定标遥感器,通过反卷积方法对两成像光谱仪光谱通道之间进行精确光谱响应匹配,消除波段设置的差异性,显著降低了HSI定标系数的不确定度。基于本定标方法得到的HSI 115个波段的绝对定标系数中,Band 1至Band 60之间的定标系数的不确定度稳定在5%～8%,除760nm附近的氧气吸收波段与940nm附近的水汽吸收波段外,其余波段的定标系数的不确定度为7%～18%,随着波长的增加,不确定度增大。与传统波段匹配方法相比,提高了约50%的精度,该定标精度基本可以满足遥感数据定量化应用的需求。该方法解决了在轨星载成像光谱仪光谱通道设置差异大、交叉定标精度低,难以实用的问题,为星载成像光谱仪高频率更新辐射定标数据提供了一种有效方法。
- 周冠华姜禾赵慧洁贾斐
- 关键词：高光谱遥感光谱匹配交叉定标成像光谱仪
