摘 要：利用遥感开展水体叶绿素a浓度的监测已经成为水质监测的常规工作，而不同分辨率的遥感平台的选择决定了监测的精度。本文采用了NDVI反演叶绿素a浓度的方法，以太湖为研究区域，对比了不同分辨率的遥感影像（环境一号卫星CCD 影像与MODIS影像）水质监测的精度。结果表明，相同时相的环境一号卫星CCD 影像与MODIS影像采用NDVI方法反演叶绿素a浓度相比，环境卫星R2值更高，RMSE值更小，精度稍高于MODIS影像，说明了高分辨率有利于提高叶绿素a浓度遥感反演的精度，同时也说明了在成像质量得到保证的基础上，环境卫星可用于叶绿素a浓度的遥感监测工作。62463

毕业论文关 键 词: MODIS，环境一号卫星，分辨率，太湖，叶绿素a

Abstract: As an important index for water pollution, Chlorophyll-a content monitoring was remoted sensing of water optical properties, Taihu Lake as an experimental area, Environment One satellite CCD images and MODIS imagery were selected to monitor water quality of Taihu Lake, and correlation analysis based on the measured density value and surface chlorophyll a concentration monitoring of these two images of chlorophyll a, respectively both images obtained Taihu chlorophyll a concentration inversion model, and then the resulting model was applied to remote sensing image, validate, analyze the accuracy of these two images. Analysis of environmental satellites R2 value higher, RMSE value was smaller, so the use of satellites to monitor the environment in Taihu Lake chlorophyll a more accurate than the remote sensing monitoring. Finally, application of the model to calculate the distribution of chlorophyll a concentration in Taihu Lake, the water quality of Taihu Lake and evaluated.

Keywords: MODIS, Environment One satellite chlorophyll a,Taihu Lake

1 前言 4

2 数据来源 4

2.1 水面实测数据 4

2.2 环境卫星CCD数据 5

2.3 数据MODIS遥感影像 5

3 数据预处理 5

3.1 几何校正 5

3.2 大气校正 6

3.3 裁剪太湖区 7

4 叶绿素反演 7

4.1 采样点实测数据整理与获取 7

4.2 模型参数反演 9

4.3 叶绿素反演 9

5 环境卫星和MODIS的太湖水体叶绿素a监测的比较分析 10

5.1 演结果验证 10

5.2 太湖水质评价 12

结论 14

参考文献 15

致  谢 16

1 前言 

太湖，是我国五大淡水二类湖泊水质之一，位于经济快速发展的长江流域中下游。由于地处长江三角洲的南缘，在经济发展中，太湖呈现出了较为重大的污染，以及水体富营养化的问题也危害了环境影响了人们的生活也使得经济发展受到影响。为了解决这些这些问题，我们首先要通过对湖泊水质进行监测来了解这些湖泊水质的情况。从而根据监测结果对此进行分析找出合理的方案来解决和有效的控制水质污染和富营养化的问题。尽管这些年我国对水质进行检测的方法不断在改进，能力水平也有所提高，我们通过取样点进行监测分析但毕竟受限于人力财力等多方面的因素，取样点少仍然是湖泊水质监测中最大的问题[1]。利用新型遥感技术可以对太湖水质进行快速快速、大范围、动态监测，并且成本比较低，是现在湖泊水质进行监测的最广泛使用的方法[2]。叶绿素a浓度、悬浮物等水质参数是目前水质监测常被选用因为它可以反映表征水质状况，本文选择的是植物体中的叶绿素a含量。它可以反映水体悬浮物的分布与浓度情况[3]。目前MERIS、Landsat TM/ETM[4]、ASTER[5]、MODIS、NOAA/AVHRR [6]等多种类型的遥感影像被广泛使用监测水质包括叶绿素 a 浓度反演。然而，因为我们所研究水体、水质、遥感数据的选择和反演模型的建立各不相同，每种遥感影像每种监测参数都有其局限性和适用性[7]。源:自*优尔`%论,文'网·www.youerw.com/