江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(CX09B-301Z)
- 作品数：6 被引量：106H指数：5
- 相关作者：李云梅黄昌春王桥孙德勇乐成峰更多>>
- 相关机构：南京师范大学中华人民共和国环境保护部更多>>
- 发文基金：江苏省普通高校研究生科研创新计划项目国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程理学机械工程更多>>
- 基于感光色素吸收信号的太湖藻类识别被引量：2
- 2010年
- 铜绿微囊藻和斜生栅藻是太湖"水华"的主要藻种,基于室内纯铜绿微囊藻、斜生栅藻组成色素的吸收系数,通过四阶微分、标准化系数等方法对太湖水体浮游植物中铜绿微囊藻和斜生栅藻进行识别,并确定其组成比例。结果表明,纯藻组成色素的吸收系数应用于其在太湖水体浮游植物中比例的确定和识别中,能够全面考虑辅助色素的识别作用,较好地避免非色素物质吸收信号的干扰,具有较好的识别效果。太湖水体浮游色素中铜绿微囊藻比例最高,斜生栅藻次之,由夏季向冬季过度中,铜绿微囊藻比例不断减小,斜生栅藻的比例逐渐升高,但铜绿微囊藻比例仍略高于斜生栅藻;铜绿微囊藻的区域分布差异性较小,但时间差异性相对较大,而斜生栅藻恰恰相反,空间分布差异性较大而时间分布差异性较小。
- 黄昌春李云梅孙德勇乐成峰王利珍
- 基于环境一号卫星多光谱影像数据的三湖一库富营养化状态评价
- 环境一号卫星是我国2008年自主发射的环境与灾害监测小卫星,其2d的时间分辨率使其成为环境变化监测的重要数据源。根据实测的太湖、巢湖、滇池和三峡水库的水面光谱信息以及水质参数,构建基于环境一号卫星多光谱数据的富营养化评价...
- 徐祎凡李云梅王桥吕恒刘忠华徐昕檀静郭宇龙吴传庆
- 关键词：环境一号卫星富营养化遥感反射率叶绿素A浓度
- 文献传递
- 基于偏最小二乘法的巢湖悬浮物浓度反演被引量：24
- 2011年
- 悬浮物浓度是水质评价的重要参数.对2009年6月巢湖实测的高光谱数据进行小波变换以去除数据冗余,减少建模时间.考虑到不同的小波基函数和分解尺度对数据压缩的影响,采用3个指标作为评价标准,最终选择小波基函数为Db4,分解尺度为4的小波变换,经小波变换后,原来的451个波段的光谱数据压缩为34个特征变量.利用小波变换后的光谱数据建立了悬浮物浓度反演的偏最小二乘法(PLS)模型,其中20个样本用于建模,9个样本用于验证,结果表明:当主成分个数为3时,PLS模型具有最佳的效果,此时模型的R2为0.93,R2(pred)为0.89,PRESS为3.29,3个主成分累积解释了98.60%的自变量信息和92.37%的因变量信息.此外,PLS模型能够充分利用高光谱数据信息,具有较高的精度和稳定性(R2=0.93,RMSE=4.77mg/L,MAPE=9.02%).通过与单波段模型、光谱一阶微分模型及波段比值模型的对比分析得出,PLS模型无论是从建模样本精度还是验证样本的误差方面均高于传统的经验模型,适合于利用高光谱数据进行悬浮物浓度的反演.
- 刘忠华李云梅吕恒徐祎凡徐昕黄家柱檀静郭宇龙
- 关键词：小波变换偏最小二乘法高光谱数据悬浮物巢湖
- 三峡水库水体漫衰减系数光学特性及其遥感反演被引量：6
- 2011年
- 根据2009年8月22-24日实测的三峡水库水体的光谱数据以及水质参数,对三峡水库漫衰减系数的光学特性及影响因子进行分析研究,构建了490nm处漫衰减系数的Kd(490)反演模型,并利用环境一号卫星CCD数据对2009年7月21日的三峡水库Kd(490)进行反演.结果表明:由于水体中非色素颗粒物的含量较高,使得研究区大部分点位的Kd值在440nm和675nm处的衰减峰值不明显,对Kd占主导地位的影响因子是颗粒物的吸收作用以及水体的总散射作用,在所选的四个特征波段(440、550、613和675nm)处,其贡献率的均值分别为45.48%和38.21%;在400-700nm波段范围,Kd与非色素颗粒物浓度具有很好的幂函数关系.利用地面实测遥感反射率模拟环境卫星第三波段构建Kd(490)反演模型,其平均相对误差为17.89%,直接利用卫星数据反演的相对误差为28.38%;研究区中Kd(490)主要集中在6-7m-1,占研究区域面积的83.60%,相比而言,入库支流的Kd(490)较干流要低,表明支流颗粒物含量相对较低.
- 徐祎凡李云梅王桥吕恒刘忠华徐昕檀静郭宇龙吴传庆
- 关键词：漫衰减系数三峡水库环境一号卫星遥感反射率
- 铜绿微囊藻和斜生栅藻生物光学模型被引量：7
- 2010年
- 选取太湖"水华"优势藻类即蓝藻门中的铜绿微囊藻和绿藻门中的斜生栅藻作为研究对象,利用AC-S分别测量两种纯藻的吸收系数和散射系数对铜绿微囊藻和斜生栅藻的固有光学属性进行定性和定量分析,并建立其生物光学模型.结果表明:铜绿微囊藻的藻红蛋白吸收带和斜生栅藻的藻蓝蛋白吸收带的光谱吸收特性的差异性较为明显;粒径相对较小的铜绿微囊藻的包裹效应、吸收系数对散射系数的影响程度要明显小于粒径较大的斜生栅藻,铜绿微囊藻吸收系数的P-L模型的线性斜率和幂指数要大于斜生栅藻的吸收系数模型系数;由于散射系数受吸收系数影响程度的不同,使得散射系数光学模型变量因子具有一定的差异,受吸收系数影响较小的铜绿微囊藻的变量因子为波段比值λ_0/λ,λ_0为参考波长,而受吸收系数影响较大的斜生栅藻的变量因子为吸收系数比值a(λ_0)/a(λ),a(λ_0)为参考波段吸收系数,a(λ)为波长为λ的吸收系数,两种藻类的散射模型都符合国际上通用的S-P模型形式.
- 黄昌春李云梅王桥孙德勇乐成峰王利珍王鑫
- 关键词：铜绿微囊藻斜生栅藻生物光学模型
- 基于三维荧光和平行因子分析法的太湖水体CDOM组分光学特征被引量：58
- 2010年
- 基于2008年11月份太湖全湖69个样点的CDOM三维荧光光谱数据,将平行因子分析法与现有荧光基团相结合,确定CDOM的组成成分及其荧光光谱特征,进一步分析其动力学机制.太湖CDOM荧光基团主要是类腐殖质,其类蛋白质组分可能主要来源于太湖水体生物残骸;同时,类腐殖质荧光发射波长随着荧光强度的增加向长波方向移动,存在"红移"效应.利用平行因子分析法可以将三维荧光矩阵分解为6个主成分,这6种成分可以解释92.48%的变量,平均贡献率分别是PCI占19.709%,PC2占18.685%,PC3占16.914%、PC4占16.62%、PC5占15.514%、PC6占12.558%.275nm处的吸收系数肩值除去受陆源类腐殖质影响外,影响其大小的主要是峰N,其次是峰M;而影响该肩值形状的主要是峰A和N,其次是峰T和M.根据荧光基团的类别,太湖CDOM源类型可以分为四类:①陆源主导类型;②偏陆源主导类型;③偏海源主导类型;④海源主导类型.
- 黄昌春李云梅王桥施坤金鑫王彦飞
- 关键词：CDOM三维荧光光谱荧光基团平行因子分析太湖
- 太湖水体散射光谱特性及其形成机理研究被引量：10
- 2011年
- 基于2006年10月,2007年3月和2007年11月三次太湖野外实测颗粒物散射(bp)和后向散射(bbp)光谱数据,分别计算其光谱幂指数斜率、总悬浮物(TSPM)、有机物(OSPM)和无机物(ISPM)的比散射和比后向散射系数,进而探讨太湖水体bp和bbp光谱特征及其形成机理。结果表明,TSPM,ISPM和OSPM比散射系数平均值分别为:0.634(550 nm),1.057(532 nm)和0.396(532 nm)gm-2,ISPM和OSPM比后向散射系数平均值分别为0.0051(532 nm)和0.0022(532 nm)gm-2;2006年10月,2007年3月和2007年11月,后向散射率(B)平均值分别为:0.01078,0.01375和0.01251;bbp和bp及其B具有较强的光谱依赖性,但OSPM和有色溶解有机物(CDOM)在短波长以及叶绿素在675 nm的强吸收作用一定程度上减弱了该特征;bbp光谱斜率幂指数与ISPM/OSPM,532 nm处的bbp(532 nm)具有较强的相关性,而与粒径分布斜率相关性较小。
- 黄昌春李云梅孙德勇乐成峰金鑫
- 关键词：海洋光学散射光谱太湖
