利用遥感数据反演水质参数

利用两种遥感数据对研究区芹苴市(Can Tho)的水成分进行监测。图1是SPOT4数据(Spotimage, 2008-03-12, 03:15:57)和利用该数据制作的水中总悬浮颗粒物(TSM)对浑浊度的影像图。浑浊度[NTU]与分子含量相关PM[mg/l]. 图1右侧的图例表示的是浑浊度的标度。由低悬浮颗粒物浓度的淡蓝色逐渐过渡到高悬浮颗粒物浓度的粉色。 

图1 - 2008年SPOT4影像浑浊度反演结果

 方法：使用模块化反演数据处理系统(Modular Inversion and Processing System, MIP)进行数据处理。该系统是利用多光谱和高光谱遥感数据来反演水生生物学参数的一个数据处理和开发工具。程序构架由一般的和可转化的算法组成，这些基于物理反演公式的算法可以将传感器的辐射亮度信号转化为生物物理参数。反演参数包括：大气中易变的成分、水成分浓度和浅水区域的基底反射特征。

图2是由QuickBird数据(DigitalGlobe, 2007-01-27, 03:48:19)制作的Basac河遥感影像，影像的空间分辨率为2.4米。Basac河位于芹苴市(Can Tho)西北部。浑浊度是使用另一尺度（空间分辨率不同）的SPOT4数据进行反演的。图像右边显示的是感兴趣区域的细节图。

图2 - 2007年QuickBird影像浑浊度反演结果

图3是不同卫星不同分辨率的MODIS影像(NASA, 2008-01-08, 03:10)与SPOT影像(Spotimage, 2008-01-08, 03:16:29)在湄公河三角洲(Mekong Delta)西岸的反演结果对比图。由MODIS 250m数据(QKM)计算气溶胶含量和悬浮颗粒物含量。水体吸收系数则通过高光谱分辨率的MODIS 1km (HKM) 数据进行反演。河水浑浊度定量反演结果的对比表明SPOT4和MODIS数据的反演结果相近。

图3 - 2008年SPOT5影像反演结果与MODIS TERRA影像反演结果对比

水质监测的相关成果是由EOMAP公司以及WISDOM项目组制作。如需要更多的信息请联系Thomas Heege 博士(heege(at)eomap.de).  - 2009年2月