共查询到20条相似文献，搜索用时 296 毫秒
1.
水体吸收系数是影响水体光场分布的重要参数,在水色遥感探测中受到广泛关注。本文利用2012年9月辽东湾区域航次调查数据分析该区域水体各组分吸收系数的分布情况,结果表明,辽东湾水体中浮游植物含量相对较高。并利用该航次数据,建立了区域性半分析算法,该算法基于相邻波段间固有光学量的线性关系,首先通过遥感反射率反演得到550 nm波段的水体总吸收系数,再通过后向散射波段相关关系外推得到其他波段的总吸收系数。经独立测试数据检验,3个波段(412、443、550 nm)总吸收系数反演的平均相对误差分别为19.71%,17.99%,9.35%,说明区域性半分析算法能较好地估算研究区域的水体总吸收系数。本文还通过引入随机误差对算法稳定性进行了检验,结果表明算法具有较好的稳定性。 相似文献
2.
黄海、东海水体总吸收系数光谱特性及其统计反演模式研究 总被引：6，自引：0，他引：6
利用现场实测的表观光学量和固有光学量数据,得到了我国黄海、东海近岸二类水体多个波段的总吸收系数的统计反演模式。此反演模式采用412/555、490/555两个波段遥感反射比比值的二项式,得到波长412、440、488、510、532、555nm处的总吸收系数,其反演值和实测值的平均相对误差不大于25.8%,相关系数R2达到了0.75到0.85。水体总吸收系数几种统计模型的误差敏感性分析表明,反演模式对±5%的遥感反射比输入误差导致结果增加误差最大为24.0%,因此反演模式是可用的。同时给出了412、488、510、532、555nm各波段的总吸收系数同波段440nm的总吸收系数之间的关系。结果表明,在400—600nm波段范围内,每一个波段的总吸收系数与440nm波段的总吸收系数的相关性均较高,相关系数R2都超过了0.99。通过对拟合直线的斜率与波长进行回归,得到斜率和波长的关系,其相关系数R2为0.99,这样利用本文中建立的各波段总吸收系数关系模型,可以从一个已知波段的总吸收系数反演出任何另外一个波段的总吸收系数,这就在水色反演与应用中大大减少了未知因子的个数。 相似文献
3.
基于遥感手段准确估算浮游植物吸收系数aph(l), 可为长时间、大尺度范围识别浮游植物功能种群提供有力的数据和方法支撑。利用2003至2012年获取自南海、琼东、广东近岸和珠江口各典型海区的实测aph(l)数据, 对比分析表层光谱特征, 初步判断浮游植物种群结构差异; 基于MODIS-Aqua二级遥感反射率产品, 分别采用经验算法PL和半分析算法QAA对aph(l)遥感产品进行精度评估。结果表明, 以南海、琼东为代表的清洁海域和以广东沿岸、珠江口为代表的浑浊海域表层aph(l)光谱差异明显; aph(l)在清洁海域量值较小但在颗粒物吸收中居于主导, 而在浑浊海域并不占优; 浮游植物单位吸收系数aph*(l)存在明显的空间差异, 色素打包效应以及色素组成是造成差异的可能原因。经验算法PL较之于半分析算法QAA反演得到的aph(l)(l=412, 443, 490)遥感产品精度更高, 平均相对误差APD小于22%; 采用区域优化算法NOCI获得的Chl-a产品作为输入参数, 算法PL所得的aph(l)遥感产品APD不超过14%。结果表明, 基于水色遥感产品进行aph(l)遥感产品精度评估和探讨不同海区浮游植物功能种群具有较强应用前景。 相似文献
4.
大洋海区海-气CO_2通量单参数遥感算法的适用性检验 总被引：1，自引：0，他引：1
利用卫星遥感技术的优势,基于LDEO数据库的全球海表二氧化碳分压（PCO2）及海表温度（SST）等实测数据,初步建立东太平洋海区PCO2与SST的单参数经验算法,并采用相同区域的独立实测数据检验.结果表明,单参数算法在寡营养大洋海区具有良好的适用性,反演值与实测值之间的均方根误差（RMS）为0.51 Pa（1 Pa=9.869μatm）,由此估算出2003年6月该海域CO2通量为-1.4 mmol/（m2.d）,与实测估算的碳通量基本相符,能够很好地反映出海区CO2源汇特征.将该遥感算法运用到西大西洋海域（15°~25°N,60°~75°W）,反演值与实测值之间均方根误差（RMS）为0.69 Pa.检验结果表明,在寡营养大洋海区,单参数遥感算法具有一定的适用性,在受相似因子调控的同纬度海区可以使用同一遥感算法. 相似文献
5.
黄海、东海二类水体漫衰减系数与透明度反演模式研究 总被引：25，自引：0，他引：25
黄海、东海是典型的二类水体区域,总悬浮物含量高,水体光学特性复杂.利用2003年春秋季黄海、东海水色联合试验中获取的高质量现场实测数据,建立了由遥感反射比反演水体在490nm波段的漫衰减系数和海水透明度的统计反演模式.这两种模式皆采用490,555,670nm三个波段的组合,漫衰减系数的反演值和实测值的相关系数为0.96,平均相对误差为17.2%;透明度的反演值与实测值的相关系数为0.95,平均相对误差为16.8%.对两种反演模式对遥感反射比输入误差的敏感性进行了分析,结果表明反演模式对±5%的遥感反射比输入误差导致490nm波段的漫衰减系数反演误差最大为27.3%,透明度最大误差为22.7%,并利用2003年春秋季同一海区的实测数据对模型进行了检验,漫衰减系数的平均相对误差为25.0%,透明度的为16.5%.给出了412,443,510,520,555,565nm各波段的漫衰减系数同波段490nm的漫衰减系数之间的关系,结果表明,在400~600nm波段中的每一个波段的漫衰减系数与490nm波段的漫衰减系数的相关性较高,相关系数都超过了0.98.这样利用建立的各波段漫衰减系数关系模型可以从一个已知波段的漫衰减系数反演出其他任何波段的漫衰减系数,这就在水色反演和应用中大大减少了未知因子的个数. 相似文献
6.
水深反演对于浅海地形调查、海岸带保护和开发具有重要的意义。本文选取南海东锣岛海域为研究区,采用SPOT-6 6 m高分辨率数据,基于SPOT-6多光谱数据和水深实测值分别建立蓝-绿、蓝-红等6个波段比值模型。结果显示,绿-红波段的比值模型精度最高,R2值达到0.706 4,这对于反演热带海洋地区水深具有一定借鉴意义。基于该模型的反演结果对不同水深范围内的平均相对误差进行比较,结果表明:0~5 m水深范围反演误差较高,主要由于该范围水体情况较复杂,5～10 m 水深范围内平均相对误差最小为13.62%,而随着水深的增加,反演的误差增大,分析误差的主要来源是海水中的悬浮颗粒物、黄色物质、叶绿素质量浓度等方面的影响。 相似文献
7.
在珠江口、广东沿岸及南海北部三个航次生物-光学数据的基础上,研究了色素打包效应和色素成分的变化对浮游植物吸收系数的影响,结果表明,两种因素对吸收系数都有较大的贡献,但在不同的水体它们的影响程度各有不同.对网采浮游植物含量较高的珠江口和广东沿岸的水体而言,色素打包效应较强,对675 nm处比吸收系数的贡献平均分别为40%和20%;对微型浮游植物占主导地位的南海北部航次的水体,打包效应较弱,对675 nm处比吸收系数的影响平均仅为6%.采用多元线性回归的方法对吸收光谱进行分析,发现除叶绿素a之外的辅助色素对吸收系数的贡献主要表现在蓝绿光波段,三个航次440 nm波长处对总吸收的贡献平均分别为44%,43%和53%,其中对珠江口和广东沿岸航次的水体主要是光合类胡萝卜素的吸收贡献,而对南海北部航次的水体除了光合类胡萝卜素以外还要受到光保护类胡萝卜素的影响.由于河口、近岸和外海水体藻类粒级结构和辅助色素成分对浮游植物吸收系数的贡献有明显的差异,在南海北部水体建立比较精确的生物光学模型时,需考虑藻类粒级结构及色素成分对浮游植物吸收系数的影响. 相似文献
8.
基于Argo历史观测的南海海盆尺度中层流场研究 总被引：1，自引：0，他引：1
针对南海海域海流环境复杂、中层实测数据量少的现状，本文基于2006-2016年布放在南海海域的114个Argo剖面浮标的卫星定位等信息，采用基于背景流和惯性流外推的最小二乘方法，获取南海海域1 200 m深中层流场信息，并采用Divand变分插值的方法形成网格化季节流场。结果表明:（1）针对南海中层（1 200 m）流场，单个Argo浮标可以刻画出具体的中尺度结构，如越南沿岸的反气旋涡，半径约为120 km，最大流速约为9.6 cm/s，平均流速为5.3 cm/s；（2） Argo网格化流场表明海盆尺度中层流场南海南部为反气旋环流结构，北部为气旋式环流，同时在吕宋海峡口存在从南海至太平洋的水体交换；（3）将该流场信息与HYCOM和YoMaHa'07两种资料对比，吻合度较高，与HYCOM再分析资料的偏差分布趋近于正态分布，海流的东西向分量的均方根误差为3.28 cm/s，南北向分量的均方根误差为3.26 cm/s。总体而言，利用Argo轨迹资料能够有效地反演出南海地区海盆尺度的中层环流特征。 相似文献
9.
《海洋技术学报》2023,(2)
声速剖面（Sound Speed Profile，SSP） 是海洋环境观测的重要要素之一，引入遥感参数进行SSP 反演可以实时获取声速数据。反演首先需要依托精确的基函数对声速场进行降维表示，本文提出一种利用非线性基函数-学习字典（Learned Dictionaries，LDs） 提高降维精度的方案，并使用在多源信息融合上表现良好的自组织竞争型神经网络算法（Self-organizing Map，SOM） 对南海海域进行SSP 反演。实验结果使用均方根误差（Root Mean Square Error，RMSE）作为精度评估。实验结果显示：LDs 较传统基函数-经验正交函数（Empirical Orthogonal Functions，EOFs） 的降维精度在使用三阶基函数时提升0.13 m/s，五阶基函数提升0.07 m/s。使用五阶基函数进行反演，LDs 的反演精度为3.01 m/s，低于EOFs 的反演精度2.47 m/s。其原因为反演误差在机器学习训练基函数时被放大，导致所求得反演系数欠优。LDs 基函数较之传统的EOFs 能够有效突破正交性的限制，更精确地表示声速的扰动，达到了更高的降维精度，为声学信号处理任务的基函数学习提供一种方案。 相似文献
10.
卫星水深反演是水深测量的一种重要手段，其中Stumpf比值算法和Lyzenga多项式算法应用广泛并诞生了大量改进算法，但这些算法没有顾及不同光谱的测深极限与适用范围，为此本文提出一种基于光谱分层的水深反演方法。首先，根据红、绿、蓝光谱对水体的穿透能力差异，提出一种基于影像本身的无参数光谱分层策略，提取红光层、绿光层、蓝光层；然后，根据不同光谱层的波段测深性能，分光谱层构建水深反演优化模型，获取浅海水深反演结果。以我国南沙海域长线礁和美属维尔京群岛巴克岛为实验区，本文方法对经典Stumpf比值算法和Lyzenga多项式算法进行改进后，水深均方根误差、平均绝对误差、平均相对误差分别降低了0.41～0.89 m、0.35～0.65 m、4%～19%，尤其在红光层，即水深较浅区域，平均相对误差降低了58%～149%，精度提升明显。因此，改进算法在提高卫星水深反演效果方面具有可行性和有效性。 相似文献
11.
The performances of three semi-analytical retrieval models for water inherent optical properties were validated in the coastal Yellow Sea and East China Sea, including the Quasi-Analytical Algorithm (QAA), the Garver-Siegel-Maritorena model (GSM) and the Over Constrained Linear Matrix (LM). The model-retrieved parameters, namely absorption coefficients of phytoplankton (a ph), colored dissolved and detrital particulate matter (a dg), total absorption coefficients (a t), and backscattering coefficient of particles (b bp), were compared. The bio-optical datasets collected from a Yellow Sea and East China Sea cruise in April and September 2003 were used in the study. The QAA model performed the best in retrieval for all the coefficients, showing log-transformed root mean square errors of 0.306 for a ph, 0.268 for a dg, 0.144 for a t, and 0.273 for b bp at 443 nm. The LM model showed a slightly larger deviation than the QAA model with a similar error trend for absorption coefficients, but it returned the largest uncertainties for b bp, with log-transformed root mean square error up to 0.646. The GSM model, however, yielded the largest and fluctuating errors along with wavelength for absorption coefficient retrievals. Substituting the fitting parameters from measured data for the empirical spectral parameters, all three models returned better results. These improvements demonstrated that semi-analytical algorithms designed for ocean water need regional modifications before applying to coastal areas. The QAA algorithm may be the most suitable model for retrieval for the Yellow Sea and East China Sea, and future model refinements should concentrate on regional modeling of inherent optical properties. 相似文献
12.
Palanisamy Shanmugam Yu-Hwan Ahn Joo-Hyung Ryu Balasubramanian Sundarabalan 《Journal of Oceanography》2010,66(6):815-830
This study was aimed to investigate three inversion models (currently in use with Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer
and Sea-viewing Wide Field-of-view Sensor data processing), namely constrained Linear Matrix (LM), Quasi-analytical algorithm
(QAA) and GSM semi-analytical models (GSM). These models were applied to large bio-optical data sets (collected from coastal
and open sea waters around Korea) to retrieve inherent optical properties (IOPs) such as absorption coefficients of phytoplankton
(a
ph
), colored dissolved and detrital organic matters (a
cdm
), and particulate backscattering coefficient (b
bp
) at five wavelengths (412, 443, 490, 510, and 555 nm). The derived IOP products were compared with in situ a
ph
, a
cdm
and b
bp
coefficients measured for the same remote sensing reflectance (R
rs
(λ)) data sets used in the models and the uncertainties of the three models were assessed based on the standard statistical
procedures (mean relative error MRE, root mean square error RMSE, slope, and coefficient of determination R
2). It was found that all the three models tended to yield significant errors with varying magnitude at different wavelengths.
Overall performance of the models assessed based on the above statistical means was found in the following order: LM > GSM
> QAA for retrieving the a
ph
, LM > GSM > QAA for retrieving the a
cdm
, and QAA > GSM > LM for retrieving the b
bp
. Our analyses suggest that these models will require additional refinements with a full parameterization by a fully suited
data set in order to produce accurate retrievals of IOPs in coastal and open sea waters around Korea. 相似文献
13.
We measured the absorption coefficients of suspended particles (ap(λ)) during three cruises from coastal waters to open ocean in the northern South China Sea (NSCS). The absorption contributions of phytoplankton (aph(λ)) and nonalgal particles (aNAP(λ)) were determined using the methanol extraction method. Based on the dataset of about 360 samples, we examined the spectral relationships of the particle absorption coefficients. The results show that ap(λ) spectra are well linearly correlated with ap(443) over the wavebands between 420–650 nm; aph(λ) could be well expressed as the second-order quadratic equations of aph(443) among the blue-green wavebands, and aNAP(λ) follows the general exponential function. Based on these spectral relationships, a model was proposed for partitioning the total particulate absorption coefficients into the contributions of phytoplankton and nonalgal particles using the nonlinear optimization method. The model was validated by comparing the computed results with in situ absorption coefficients. In some wavebands, such as 412 nm, 443 nm, 490 nm and 683 nm, we obtained good correlations with the percentage root mean square error (RMSE) values being controlled within 25% and the slopes being closer to 1.0. For samples from coastal waters, the discrepancy was a little large, which might be due to the higher absorption contributions from certain pheopigments. Overall, this model provides us much insight into phytoplankton absorption retrieval from in situ measurements and remote sensing ocean color data. 相似文献
14.
SMOS卫星盐度数据在中国近岸海域的准确度评估 总被引：3，自引：3，他引：0
盐度是描述海洋的关键变量,对海表面盐度进行观测可以推进对全球水循环的理解。本文的主要目的是在中国近海海域对SMOS卫星盐度数据进行准确度评估。主要方法是将SMOS卫星L2海洋盐度数据产品(V317)与实测ARGO数据和走航数据进行匹配,并采用统计学的方法对SMOS卫星数据准确度进行评估。结果表明:匹配数据的线性关系不显著,SMOS卫星盐度数据(V317)在南海和东海的均方根误差分别约为1.2和0.7,应用海表面粗糙度修正模型得到的3组海表盐度数据准确度都相对较低,尤其在近岸强风场区域,海表盐度卫星数据相对于实测数据偏高,这可能是由于海表粗糙度和陆地射频干扰(RFI)作用影响的结果;SMOS卫星数据在东海的均方根误差比南海高0.5左右,这可能是由于东海海域为相对开阔海域,受陆地RFI影响相对南海较小;在中国近岸海域,应用SSS1和SSS3模型得到的盐度数据准确度相对较高,可以对模型进行地球物理参数修正,进行局地化改进,预计可以提高近岸海域盐度反演的准确度。 相似文献
15.
中国近海藻毒素及有毒微藻产毒原因种调查研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
麻痹性贝类毒素在我国近海污染问题已十分突出,基本呈现逐年加剧的趋势。20世纪90年代,南海麻痹性贝类毒素污染较重; 21世纪初,北黄海麻痹性贝类毒素污染较重;近几年,渤海和福建近海麻痹性贝类毒素污染较重;可产生麻痹性贝类毒素的微藻有亚历山大藻和裸甲藻等。采用小鼠生物法检测我国近海腹泻性贝类毒素超标率32%左右,采用液相色谱/质谱法检测,仅有3起超标的研究报道;现行小鼠生物法检测腹泻性贝类毒素假阳性问题十分突出,应尽快废除;腹泻性贝类毒素均是脂溶性的,脂溶性海洋生物毒素在我国近海常年可检出,偶有虾夷扇贝毒素和鳍藻毒素超标现象。可产生脂溶性毒素微藻有鳍藻和原甲藻及网状原角藻等。失忆性贝类毒素在我国近海常有检出,但无超标现象;产毒微藻有拟菱形藻等。西加鱼毒素在我国南海污染较重,但毒素标准物质的匮乏,限制了西加鱼毒素的调查研究;至今尚未确定产生西加鱼毒素的微藻。酶联免疫吸附法和液相色谱串联质谱法相结合已成为藻毒素快速准确检测成熟的技术,逐渐代替小鼠生物法和液相色谱法。 相似文献
16.
基于2006～2007年福建沿岸海域4个航次的底拖网调查,分析了福建沿岸海域石首鱼科鱼类的资源现状.结果表明:4个航次共捕获石首鱼类16种,其中春季捕获石首鱼类10种,夏季和冬季均捕获14种,秋季捕获12种.不同航次捕获的石首鱼类占所有鱼类总渔获量的比例为10.43%～23.23%,平均15.71%.平均资源密度和平均个体密度分别为81.49 kg/km2和3 663.06 ind./km2.平均资源密度和平均个体密度均以秋季最高,分别为130.02 kg/km2和5 702.64 ind./km2.闽东沿岸海域、闽江口及其附近海域、闽中沿岸海域和厦门沿岸海域石首鱼类的全年平均资源密度分别为70.75、96.23、22.54和84.57 kg/km2.在各种石首鱼类中,叫姑鱼(Johnius belengerii)的资源密度和个体密度最大,其次是丁氏(Wak tingi).叫姑鱼的相对重要性指数最高,为871.01,仅叫姑鱼为优势种.与近20 a前的调查资料相比较,石首鱼类的渔获量占鱼类总渔获量的比例升高,但资源密度显著下降,必须采取措施,避免开发强度的继续增加,以利于其资源的可持续利用. 相似文献
17.
在福建厦门近海采集到梭螺科Ovulidae尖梭螺属Cuspivolva 中国海新记录种1种, 即武装尖梭螺Cuspivolva bellica (C. N. Cate, 1973)。标本采自厦门近海低潮线附近, 栖息于鞭柳珊瑚Ellisella sp.的枝杈表面, 现保存于中国科学院南海热带海洋生物标本馆。本文对此新记录种的外部形态、生活习性和地理分布等进行了描述和记录, 并与近似种进行了比较和讨论。截至目前, 我国已知尖梭螺属共8种, 该新记录种的发现和报道, 进一步丰富了我国海域梭螺科物种的多样性。 相似文献
18.
Correlation study on planktonic Ostracoda with water systems in the northern South China Sea contine
Ｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｐｌａｎｋｔｏｎｉｃ Ｏｓｔｒａｃｏｄａ ｗｉｔｈ ｗｔｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ ｉｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｓｅａ ｃｏｎｔｉｎｅTXＣｏｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｔｕｄｙｏｎｐｌａｎｋｔｏ... 相似文献
19.
东海西部沿岸海域冬季的逆温跃层现象及其与环流的关系 总被引：1，自引：0，他引：1
本文引用《渤海、黄海、东海海洋图集──水文》分册（１９９２）中有关逆温跃层分布变化的图幅以及温盐历史资料,指出东海西部沿岸（２２～３２°Ｎ）冬季出现逆温跃层的区域北起长江口,南到南澳岛以南几乎相联成片的现象,论述了这一分布与中国东南近海冬季潜伏于深底层的暖流水的区域相吻合,从而从水文结构上证实了冬季在深底层粤东沿岸的南海暖流北上通过台湾海峡西部与闽浙沿岸的台湾暖流相接这一环流特征。 相似文献
20.
Waters along China coast are very turbid with high concentrations of suspended sediment nearly all the time,especially at the Hangzhou Bay,the Changjiang (Yangtze) River Estuary and the shoal along Jiangsu Province.In these turbid and optically complex waters,the standard MODIS ocean color products tend to have invalid values.Because the water-leaving radiances in the near-infrared (NIR) are significant resulting from the strong scattering of suspended particles,the standard MODIS atmospheric correction algorithm often gets no results or produces significant errors.And because of the complex water optical properties,the OC3 model used in the standard MODIS data processing tends to get extremely high chlorophyll-a (Chl-a) concentrations.In this paper,we present an atmospheric correction approach using MODIS short wave infrared (SWIR) bands based on the fact that water-leaving radiances are negligible in the SWIR region because of the extreme strong absorption of water even in turbid waters.A regional Chl-a concentration estimation model is also constructed for MODIS from in situ data.These algorithms are applied to MODIS Aqua data processing in the China coastal regions.In situ data collected in the Yellow Sea and the East China Sea in spring and autumn,2003 are used to validate the performance.Reasonably good results have been obtained.It is noted that water-leaving reflectance in the NIR bands are significant in waters along the China coast with high sediment loadings.The satellite derived and in-situ reflectance spectra can match in the turbid waters along China coast,and there is relatively good linear relationship between satellite derived and in-situ reflectance.The RMSE value of Rrs(λ) is 0.0031 sr ?1 for all the nine ocean color bands (412 to 869 nm).The satellite-derived Chl-a value is in the reasonable range and the root mean square percentage difference is 46.1%. 相似文献