来源:Remote Sensing 发布时间:2021/7/23 17:32:16
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MDPI 编辑荐读 | Remote Sensing:水体悬沙及水质的遥感分析

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本期小编精选了5篇近几年发表在Remote Sensing 期刊上的有关水体悬沙以及水质监测的相关文章,以供大家探讨研究。

01. Remote Sensing of Suspended Sediment Concentrations Based on the Waveform Decomposition of Airborne LiDAR Bathymetry

基于机载激光雷达测深回波波形分解的水体悬沙浓度反演方法

Xinglei Zhao et al.

DOI:10.3390/rs10020247

所提方法处理流程

本文提出了一种利用机载激光雷达测深回波波形分解,来实现水体悬沙浓度大面积、高精度、高分辨率反演的新方法。借助机载激光测深雷达方程,通过理论推导证明水体后向散射回波波形振幅和斜率与水体悬沙浓度存在相关性。借助波形分解,将水体后向散射回波从蓝绿激光原始测深波形中分离,进而计算水体后向散射回波的振幅和斜率参数。结合实测悬沙浓度信息,构建了关于水体后向散射回波波形振幅和斜率参数的水体悬沙浓度反演模型。实验表明:以采样站实测悬沙浓度为参考,基于波形分解法反演获得的悬沙浓度的平均偏差和标准偏差分别为 0.05 mg/L 和 3.8 mg/L,说明该方法能有效反演水体悬沙浓度。

02. Fusion of Landsat-8/OLI and GOCI Data for Hourly Mapping of Suspended Particulate Matter at High Spatial Resolution: A Case Study in the Yangtze (Changjiang) Estuary

基于Landsat-8/OLI与GOCI数据融合方法分析长江河口悬浮泥沙的高分辨率动态分布

Yanqun Pan, Fang Shen and Xiaodao Wei

DOI:10.3390/rs10020158

CNC测试台的示意图 (a) 和实验设备 (b) 。

本文采用自适应时空模型STARFM,对地球静止海洋水色成像仪 (GOCI) 和landsat-8陆地成像仪 (Landsat-8/OLI) 的悬浮颗粒物 (SPM) 浓度数据进行产品级融合,获得具有1小时时间分辨率和30米空间分辨率的SPM浓度影像。结果表明,GOCI的SPM浓度数据与Landsat-8/OLI的SPM浓度数据,在每小时的变化规律上是基本一致的,但在空间分布细节上,GOCI的SPM浓度数据显然丢失了更多信息,尤其在航道工程引起的SPM浓度空间分布变化上,GOCI无法直接观测。然而,融合后预测的SPM具有了更高的精度,更为重要的是,从融合后的高分辨率SPM浓度时空动态变化中,既可观测到自然现象 (如最大浑浊带的动态变化),也可观测到航道工程活动改变河槽动力条件,从而导致SPM浓度动态变化的现象。

03. Remote Sensing of Sub-Surface Suspended Sediment Concentration by Using the Range Bias of Green Surface Point of Airborne LiDAR Bathymetry

基于机载蓝绿激光水面不确定性的表层水体悬沙浓度反演方法

Xinglei Zhao et al.

DOI:10.3390/rs10050681

所提方法处理流程

本文提出了一种基于机载蓝绿激光水面不确性实现表层水体悬沙浓度大面积、高分辨率和高效获取的新方法。首先该研究系统分析了蓝绿激光水面不确定性的产生机理,并尝试用蓝绿激光水面穿透度衡量水体浑浊度并分析其效果。再利用蓝绿激光水面点和参考水面点计算蓝绿激光水面穿透度和相应波束扫描角,由此推断蓝绿激光海面回波测距偏差。最后,借助实测水体悬沙浓度和相应的蓝绿激光海面回波测距偏差,构建悬沙浓度反演模型,并借助该模型估计表层水体悬沙浓度。实验表明该方法取得了优于20 mg/L的表层水体悬沙浓度反演精度,验证了该方法的有效性。

04. Long-Term Changes in Water Clarity in Lake Liangzi Determined by Remote Sensing

利用遥感分析梁子湖水透明度的长期变化

Xuan Xu et al.

DOI:10.3390/rs10091441

2007–2016年间Landsat检测到的梁子湖季节平均Secchi圆盘深度 (SDD) 的长期趋势。

本文利用Landsat影像构建的经验模型反演了梁子湖2007到2016年的水体透明度变化。结果表明,2007到2016年梁子湖水体透明度呈显著下降的趋势。流域内人口数量和GDP变化对梁子湖透明度有显著的影响,人类活动强度的增加可能是导致梁子湖透明度降低的原因之一,增加的人类活动意味着更多的营养盐和污染物可能流入到湖中。水位升高可导致更多的陆地氮磷元素被输入湖泊中,助长藻类生长。高水位也会减少沉水植物对太阳光能量的接收,而暴雨和洪水事件会使陆地上大量的悬浮物质、营养盐及有色溶解性有机物流入湖中,导致湖泊透明度的降低。

05. Discrimination of Algal-Bloom Using Spaceborne SAR Observations of Great Lakes in China

基于星载SAR图像的中国大型湖泊水华识别方法

DOI:10.3390/rs10050767

研究区域包括丹江口水库、太湖和巢湖。

本研究首次使用合成孔径雷达遥感图像识别了大型湖泊水华现象。基于SAR处理与识别技术,采用图像分割、特征提取、目标识别等方法,构建了以支持向量机为核心分类器的水华识别模型。用该模型和Sentinel-1A图像识别依据中国太湖的水华特征,总体精度为74%,表明该模型对于SAR遥感应用和地表水生态环境保护都具有一定的实用价值和现实意义。

期刊简介

Remote Sensing (ISSN 2072-4292, IF 4.848) 是一个国际型开放获取期刊。其期刊范围涵盖遥感科学所有领域,从传感器的设计、验证和校准,到遥感在地球科学、环境生态、城市建筑等各方面的广泛应用。Remote Sensing采取单盲同行评审,一审周期约为19天,文章从接收到发表仅需2.9天。

 

 
 
 
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