松嫩平原水體葉綠素a、懸浮物及鹽分濃度遙感反演研究

馬 馳

（遼寧省交通高等專科學(xué)校，沈陽(yáng) 110122）

水體中葉綠素、懸浮物以及鹽分是內(nèi)陸水體水質(zhì)的重要指標(biāo)[1,2]。近年來(lái)，隨著全球氣候的變化、人類活動(dòng)的加劇、農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)者不斷向耕地牧場(chǎng)施加化肥與農(nóng)藥，造成河流湖泊等水體水質(zhì)下降，主要體現(xiàn)在水體葉綠素、懸浮物及鹽分的濃度升高，嚴(yán)重影響了區(qū)域生態(tài)環(huán)境和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展[3-5]。諸多研究表明，水體的光學(xué)特征控制著傳感器所成遙感影像的反射率，而葉綠素、懸浮物及鹽分的濃度直接影響著水體的光學(xué)特征，從而決定了遙感影像反射率的光譜特征[6,7]。由于遙感技術(shù)具有影像覆蓋范圍廣、數(shù)據(jù)獲取經(jīng)濟(jì)方便、影像數(shù)據(jù)更新快等優(yōu)勢(shì)，因此，利用遙感技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水體水質(zhì)潛力巨大。

近年來(lái)，國(guó)內(nèi)外學(xué)者相繼展開(kāi)了對(duì)水體水質(zhì)的遙感研究。Dekker 等[8]在利用Landsat TM 遙感數(shù)據(jù)研究荷蘭的Loosdrecht湖水水質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)，Landsat TM 遙感影像第2 波段反射率與Loosdrecht 湖水體葉綠素a和總懸浮物濃度均具有較好相關(guān)性；周德明等[9]以太湖為研究對(duì)象，利用Landsat TM 遙感影像估測(cè)水體葉綠素a 和水體懸浮物濃度，發(fā)現(xiàn)波段反射率組合(TM1+TM3)/TM1/TM3與葉綠素a 相關(guān)性最好，TM2+TM3與懸浮物相關(guān)性最好；汪雨豪等[10]利用高分2號(hào)（GF-2）遙感數(shù)據(jù)研究蘇州市區(qū)水體水質(zhì)時(shí)發(fā)現(xiàn)，以近紅外波段、紅光波段估測(cè)水體葉綠素a濃度精度較好，以綠波段、近紅外波段、紅光波段估測(cè)水體懸浮物濃度精度較好；孫德勇等[11]使用ASD Field Spec Pro野外光譜輻射儀測(cè)量太湖水體高光譜數(shù)據(jù)，輔以水體葉綠素a濃度的實(shí)驗(yàn)室化驗(yàn)值，采用光學(xué)分類的方法建立3個(gè)類別水體的反演模型，研究結(jié)果顯示，四波段模型適合第一類水體，一階微分模型適合第二、三類水體；……