河口是联系大陆与海洋之间物质和能量交换的重要场所,大河口悬浮泥沙的输移过程是揭示海陆相互作用和估算河流入海物质通量的重要标志。悬浮泥沙作为水体各类营养物质,污染物的源头和汇聚场所,通过改变其水质,水色等,影响生物的生存环境,因而迅速精准确的获取水体悬浮泥沙的定量信息以及时空动静态格局,对口海岸带地区的水质,地貌,生态环境的研究以及水工程,港口码头建立,资源可持续利用等都具有重要的意义。
水体中的悬浮泥沙不仅受流域自然环境变化和人为活动影响外,还受潮汐作用。图(1)显示了2011年12月12日属半日潮的杭州湾实测悬浮泥沙浓度短周期变化曲线,最大值达到1566。2 mg/L,最小值只有215。6 mg/L,每隔1小时的浓度变化都很大。王繁等(2009)的研究发现,杭州湾一天内由涨落潮引起的短周期振动幅度甚至超过月度内大中小潮导致的变异程度。因此可见,即使遥感作为一种周期性快速速获取海表信息的重要方法,越来越受到广泛的重视,但是在以往中长期的遥感监测时间尺度在杭州湾之类的高动态海区不能充分表述出表层悬浮泥沙浓度的动静态变化规律,从而掌握更小时间尺度的遥感监测则更具有实际应用意义。
图(1 )2011年12月12日杭州湾实地定点观测的水体悬浮泥沙浓度短周期变化曲线
本研究作为典型河口杭州湾为研究对象,充分利用世界上首个静止海洋水色成像仪GOCI高时间分辨率的优势,探求基于GOCI影像的悬浮泥沙评估的模型与方法,实现河口悬浮泥沙短时间尺度的高精度时空动态监测,可为研究潮汐作用下的泥沙输运特征提供科学数据支撑,服务于杭州湾地区的生态环境监测,海涂围垦,港口等海岸工程的建设,具有重要方法探索意义和实际应用价值。
1。3国内外研究现状及评述
1。3。1国内研究现状
1。3。2国外研究现状
1。4研究目标、主要研究内容及技术路线
1。4。1研究目标
本研究以杭州湾为例,建立的反演模型和GOCI影像的大气校正处理,分析杭州湾悬浮泥沙的时空分布特点,并且说明在不同潮汐(大潮,中潮,小潮)下悬浮泥沙的时空分布特点,对比不同潮型和潮时 GOCI 影像悬浮泥沙反演结果, 分析杭州湾悬浮泥沙时空动态变化特征, 并结合杭州湾水动力数据, 尝试对该变化的原因进行地学解释。
1。4。2主要研究内容
a在GOCI官方网站,下载相应影像数据并且对进行影像的大气校正处理,利用实测数据检验大气校正结果。来*自~优|尔^论:文+网www.youerw.com +QQ752018766*
b根据在杭州湾实测的大量悬浮泥沙和光谱数据,针对GOCI传感器的波段设置特点,建立合适的悬浮泥沙反演模型,并对反演模型进行精度评价。
c根据悬浮泥沙反演模型,反演出不同潮型和潮时下杭州湾悬浮泥沙含量的变化规律并作分析。
1。4。3 主要技术路线图
针对杭州湾水体特点,借助国内外学者在大气校正和水色参数反演方面的成功经验,基于实测数据和 GOCI 遥感数据, 利用基于蓝紫光大气校正研究和选取较高精度的杭州湾悬浮泥沙反演模型,在这个基础上反演获得的不同潮型和潮时下的杭州湾悬浮泥沙分布特点,并探究出出基于 GOCI遥感数据的杭州湾悬浮泥沙遥感监测的体系,为杭州湾的水治理和未来管理提供科学依据。
卫星影像的湿地水体悬浮泥沙遥感监测研究(3):http://www.youerw.com/shengwu/lunwen_85331.html