基于多源遙感數(shù)據(jù)的巢湖水華長時(shí)序時(shí)空變化(2009-2018年)分析與發(fā)生概率預(yù)測*

祁國華,馬曉雙**,何詩瑜,吳鵬海

(1:安徽大學(xué)資源與環(huán)境工程學(xué)院，合肥 230601)(2:安徽大學(xué)濕地生態(tài)保護(hù)與修復(fù)安徽省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，合肥 230601)

淡水資源是我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展最重要的資源之一，它的利用和保護(hù)關(guān)系到國家發(fā)展和社會(huì)民生. 近年來，隨著人類活動(dòng)的增加和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，淡水湖泊的富營養(yǎng)化已經(jīng)成為一個(gè)嚴(yán)重的生態(tài)、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)和社會(huì)問題，而藍(lán)藻水華則是富營養(yǎng)化湖泊中最常見的環(huán)境問題. 據(jù)報(bào)道，我國有不少大型淡水湖泊，如巢湖[1]、太湖[2]、滇池[3]、洱海[4]等都出現(xiàn)過大規(guī)模的水華現(xiàn)象. 水華的頻繁發(fā)生，嚴(yán)重威脅了湖泊周邊居民的生產(chǎn)生活用水安全，并且對湖區(qū)的生物多樣性甚至整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴(yán)重的影響[5]. 因此，快速、全面、準(zhǔn)確的掌握水華發(fā)生的規(guī)律，探究水華發(fā)生的驅(qū)動(dòng)因素，對后期水華的監(jiān)測、治理以及預(yù)防具有十分重要的意義.

近年來衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用愈發(fā)成熟，使得大范圍、長時(shí)序的水華監(jiān)測得以實(shí)現(xiàn)，與常規(guī)監(jiān)測手段相比具有無可比擬的優(yōu)勢，國內(nèi)外眾多學(xué)者利用衛(wèi)星影像在藍(lán)藻水華監(jiān)測研究中取得了明顯的成效. 例如李晟銘等利用Landsat影像探究了巢湖水華的長時(shí)序時(shí)空變化特征[6]；唐曉先等[7]通過MODIS數(shù)據(jù)揭示了2000-2015年間巢湖水華的時(shí)空變化規(guī)律. Landsat衛(wèi)星發(fā)射時(shí)間早、空間分辨率高，雖然能滿足長時(shí)序研究的要求，但重返周期長，實(shí)際研究中數(shù)據(jù)密度較低，由于水華高動(dòng)態(tài)性的變化特點(diǎn)，數(shù)據(jù)密度對水華動(dòng)態(tài)分析的影響較大；……