文档介绍:科技创新与应用年第期
遥感技术在水质监测中的应用及发展趋势探讨2013 28 资源与环境
王柳呓韩影
(鹤岗市环保局,黑龙江鹤岗 154101)
摘要:在对水质遥感监测的主要技术方法进行简单归纳阐述后,探讨了悬浮物(SS)、叶绿素 a(CHl-a)、有色可溶性有机物
(CDOM)等水质特性参数遥感监测指标。最后,对遥感技术在水质监测中的应用发展趋势进行了展望。
关键词:水体水质;遥感技术;悬浮物
水质遥感监测的主要技术方法叶绿素( )浓度遥感监测指标
1 a CHl-a
从大量文献资料和实践工作经验可知,水体水质遥感监测技术监测营养程度或叶绿素浓(如:藻类浮游生物数量),是解决湖
/
从上世纪年代的物理方法为主,到年代的经验方法为主, 泊水库等静态水域富营养化的重要技术手段水中叶绿素(
80 80~90 、。 a CHl-
再到年代后的半经验方法为主,主要经历了物理方法经验方)浓度是浮游生物分布的主要特性指标,同时也是衡量水体初级生
90 → a
法半经验方法的一个发展,其与遥感技术在水质监测中的应用发产繁殖能力(水生植物的生物量)以及富营养化程度作用的最基本
→
展紧密相连利用遥感进行水质监测,其实质就是水质实时数据信评估指标,也是影响水体光谱响应特征的重要指标监测藻类中的
。。
息的反演运算分析,即:遥测传感器在收集到大量水体水质信息后, 叶绿素( )浓度,是水体水质遥感监测的重要内容之一含叶
a CHl-a 。
将相应数据传输给上位机系统进行各种数据信息的分析处理,进而绿素的水体其光谱特征主要表现为:在波长处具有吸收峰,
440nm
得出与水质特性参数相关的数据信息表格和曲线,实现对水体水在波长(蓝光)范围内,其反射率随水体中叶绿素含量
、 400nm~480nm
质的实时动态监测监控的增加而不断降低;在波长范围内有一反射峰,这主
。 550nm~570nm
物理方法要是由于水生植物中叶绿素和胡萝卜素弱吸收以及细胞散射作用
该方法以辐射传输模型为基础,利用水体组分与固有光学量间引起,该反射峰值则与色素组成成分有关,因此可以作为叶绿素定
的关系,通过遥感传感器测得水体反射率,并反演计算水中实际吸量评估的标志;在波长附近则会出现明显的荧光峰,这主要
685nm
收系数与后向散射系统间的关系,计算分析获得水体中各组分含是拉曼效应激发产生能量荧光化的作用实践工程中认为波长
[2]。
量此方法对于多波段的反演分析运算尤为适用,具有较为普遍的范围荧光峰的出现是含藻类水体最为明显的光谱特征,
。 685~715nm
适用特性但由于物理方法其所需求的水体水质数据源难以满足反其中反射峰的位置以及数值可以认为是水体中叶绿素浓度的重要
。
演需求,且目前能够建立的水质参数反演算法模型其整体精度不是标识
。
太高,模型一些特性参数的经验假设也给水质反演预测数据带来较有色可溶性有机物( )浓度遥感监测指标
CDOM
大不确定性,很难满足水质实时精确监测监控需求国内外对有色可溶性有机物( )浓度遥感监测都是从海洋
。 CDOM
经验方法开始的是一个非常重要的生物光学参数,具有较为稳定的
。CDO