HJ-1A/B卫星CCD影像的武汉市东湖水色三要素遥感研究

陈莉琼; 田礼乔; 邱凤; 陈晓玲

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HJ-1A/B卫星CCD影像的武汉市东湖水色三要素遥感研究

陈莉琼, 田礼乔, 邱凤, 陈晓玲

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陈莉琼, 田礼乔, 邱凤, 陈晓玲. HJ-1A/B卫星CCD影像的武汉市东湖水色三要素遥感研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(11): 1280-1283.

引用本文:

陈莉琼, 田礼乔, 邱凤, 陈晓玲. HJ-1A/B卫星CCD影像的武汉市东湖水色三要素遥感研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(11): 1280-1283.

CHEN Liqiong, TIAN Liqiao, QIU Feng, CHEN Xiaoling. Water Color Constituents Remote Sensing in Wuhan Donghu Lake Using HJ-1A/B CCD Imagery[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(11): 1280-1283.

Citation:

CHEN Liqiong, TIAN Liqiao, QIU Feng, CHEN Xiaoling. Water Color Constituents Remote Sensing in Wuhan Donghu Lake Using HJ-1A/B CCD Imagery[J]. Geomatics and Information Science of Wuhan University, 2011, 36(11): 1280-1283.

HJ-1A/B卫星CCD影像的武汉市东湖水色三要素遥感研究

¹武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,武汉市珞喻路129号430079;²江西师范大学鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室,南昌市紫阳大道99号,330022;³南昌大学鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室,南昌市南京东路235号,330031

基金项目: 国家973计划资助项目(2011CB707106);国家自然科学基金资助项目(40906092,41071261,40676094);国家自然基金委创新研究群体科学基金资助项目(41021061);湖北省自然科学基金资助项目(2009CDB107);武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室专项科研经费资助项目;武汉大学博士生自主科研课题资助项目;南昌大学“鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室”开放课题资助项目(Z03975);985国家重点实验室仪器设备专项经费资助项目

详细信息

作者简介:
陈莉琼，博士生，现主要从事定量遥感与遥感应用研究。

中图分类号: P237.9

Water Color Constituents Remote Sensing in Wuhan Donghu Lake Using HJ-1A/B CCD Imagery

¹State Key Laboratory of Information Engineering in Surveying,Mapping and Remote Sensing, Wuhan University,129 Luoyu Road,Wuhan 430079,China;²The Key Laboratory of Poyang Lake Wetland and Watershed Research,Ministry of Education, Jiangxi Normal University,99 Ziyang Road,Nanchang 330022,China;³The Key Laboratory of Poyang Lake Environment and Resource Utilization,Ministry of Education, Nanchang University,235 East Nanjing Road,Nanchang 330031,China

Funds: 国家973计划资助项目(2011CB707106);国家自然科学基金资助项目(40906092,41071261,40676094);国家自然基金委创新研究群体科学基金资助项目(41021061);湖北省自然科学基金资助项目(2009CDB107);武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室专项科研经费资助项目;武汉大学博士生自主科研课题资助项目;南昌大学“鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室”开放课题资助项目(Z03975);985国家重点实验室仪器设备专项经费资助项目

摘要: 以武汉市东湖为研究区域,利用同步的MODIS-Terra气溶胶光学厚度数据为输入参数,采用FLAASH模型对2010年3月11日HJ-1A/B卫星CCD影像进行大气校正处理,并利用多年实测数据建立叶绿素a浓度、悬浮泥沙浓度、黄色物质吸收系数三要素神经网络反演模型,对水色三要素进行反演。通过对反演结果与实测数据的对比分析可知,悬浮泥沙浓度、黄色物质吸收系数和叶绿素a浓度的平均相对误差分别为28.052%、17.628%和35.621%,表明HJ-1A/B卫星CCD传感器基本能满足II类水体水色要素的遥感监测需求。
- HJ-1A/B卫星CCD传感器 /
- 叶绿素a /
- 悬浮泥沙 /
- 黄色物质
Abstract: The CCD sensors onboard HJ-1A/B satellite,launched on Sep.6,2008,have the superiorities of high spatial and temporal resolution in water environment monitoring for small lakes.Taking Donghu in Wuhan as an example,atmospheric correction of HJ-1A/B CCD imagery was carried out using fast line-of-sight atmospheric analysis of spectral hypercubes(FLAASH) model,in which aerosol optical depth was retrieved from synchronous MODIS-Terra data.Then an artificial neural network(ANN) algorithm for the retrieval of chlorophyll-a,suspended sediments and absorption coefficient of colored dissolved organic matter(CDOM) was established with in-situ data obtained in three consecutive years.The results show that,compared with the in-situ data,the mean relative errors of the retrieved suspended sediments,absorption coefficient of CDOM and chlorophyll-a are 28.052%,17.628% and 35.621% respectively,which can meet the requirement of monitoring water color elements in inland waters.
- HJ-1A/B CCD /
- chlorophyll-a /
- suspended sediment /
- colored dissolved organic matter

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[3]	徐剑波, 肖志峰, 钟林忆, 蔡德楠, 钟德福, 朱晓强. HJ-1B热红外LST反演及利用偏微分对其误差精度分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(11): 1505-1511. doi: 10.13203/j.whugis20140475
[4]	靳华安, 李爱农, 边金虎, 雷光斌. HJ-1B CCD2与SPOT4 HRVIR数据在森林地上生物量反演中的比较分析 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2016, 41(11): 1483-1490. doi: 10.13203/j.whugis20140594
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[7]	唐新明, 周平, 张过, 王霞. 资源三号测绘卫星传感器校正产品生产方法研究 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2014, 39(3): 287-294. doi: 10.13203/j.whugis20120033
[8]	唐菲, 徐涵秋. 不同传感器线性光谱分解反演不透水面的对比——以Landsat ETM+和EO-1 ALI为例 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(9): 1068-1072.
[9]	王伟, 郑重, 李鹏飞, 陈能成. 面向任务的成像卫星传感器观测能力度量方法 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(12): 1480-1483.
[10]	朱进, 王先华, 潘邦龙, 叶函函. 水体叶绿素的偏振光谱特性 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(5): 538-542.
[11]	代侦勇, 张伟, 陈晓玲, 田礼乔. 应用HJ CCD传感器指数的鄱阳湖TSM浓度遥感监测 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2013, 38(11): 1303-1307.
[12]	刘良明, 徐琪, 周正, 叶沅鑫. 利用HJ-1A/1BCCD数据进行黄河凌汛监测 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(2): 141-144.
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[14]	邱凤, 陈晓玲, 田礼乔, 冯炼. HJ-1A/B卫星CCD影像辅助的MODIS水色大气校正产品质量改进 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2012, 37(9): 1083-1086.
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[16]	万幼川, 黄家洁, 刘良明. 基于MODIS数据的二类水体叶绿素反演算法理论与实现 . 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2007, 32(7): 572-575.
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HJ-1A/B卫星CCD影像的武汉市东湖水色三要素遥感研究

¹武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室,武汉市珞喻路129号430079;²江西师范大学鄱阳湖湿地与流域研究教育部重点实验室,南昌市紫阳大道99号,330022;³南昌大学鄱阳湖环境与资源利用教育部重点实验室,南昌市南京东路235号,330031

作者简介:
陈莉琼，博士生，现主要从事定量遥感与遥感应用研究。

收稿日期: 2011-09-15
刊出日期: 2011-11-05

中图分类号: P237.9

关键词:

HJ-1A/B卫星CCD传感器 /

叶绿素a /

悬浮泥沙 /

黄色物质

摘要: 以武汉市东湖为研究区域,利用同步的MODIS-Terra气溶胶光学厚度数据为输入参数,采用FLAASH模型对2010年3月11日HJ-1A/B卫星CCD影像进行大气校正处理,并利用多年实测数据建立叶绿素a浓度、悬浮泥沙浓度、黄色物质吸收系数三要素神经网络反演模型,对水色三要素进行反演。通过对反演结果与实测数据的对比分析可知,悬浮泥沙浓度、黄色物质吸收系数和叶绿素a浓度的平均相对误差分别为28.052%、17.628%和35.621%,表明HJ-1A/B卫星CCD传感器基本能满足II类水体水色要素的遥感监测需求。

English Abstract

Water Color Constituents Remote Sensing in Wuhan Donghu Lake Using HJ-1A/B CCD Imagery

¹State Key Laboratory of Information Engineering in Surveying,Mapping and Remote Sensing, Wuhan University,129 Luoyu Road,Wuhan 430079,China;²The Key Laboratory of Poyang Lake Wetland and Watershed Research,Ministry of Education, Jiangxi Normal University,99 Ziyang Road,Nanchang 330022,China;³The Key Laboratory of Poyang Lake Environment and Resource Utilization,Ministry of Education, Nanchang University,235 East Nanjing Road,Nanchang 330031,China

Received Date: 2011-09-15
Publish Date: 2011-11-05

Keywords:

Abstract: The CCD sensors onboard HJ-1A/B satellite,launched on Sep.6,2008,have the superiorities of high spatial and temporal resolution in water environment monitoring for small lakes.Taking Donghu in Wuhan as an example,atmospheric correction of HJ-1A/B CCD imagery was carried out using fast line-of-sight atmospheric analysis of spectral hypercubes(FLAASH) model,in which aerosol optical depth was retrieved from synchronous MODIS-Terra data.Then an artificial neural network(ANN) algorithm for the retrieval of chlorophyll-a,suspended sediments and absorption coefficient of colored dissolved organic matter(CDOM) was established with in-situ data obtained in three consecutive years.The results show that,compared with the in-situ data,the mean relative errors of the retrieved suspended sediments,absorption coefficient of CDOM and chlorophyll-a are 28.052%,17.628% and 35.621% respectively,which can meet the requirement of monitoring water color elements in inland waters.

陈莉琼, 田礼乔, 邱凤, 陈晓玲. HJ-1A/B卫星CCD影像的武汉市东湖水色三要素遥感研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(11): 1280-1283.

引用本文:

陈莉琼, 田礼乔, 邱凤, 陈晓玲. HJ-1A/B卫星CCD影像的武汉市东湖水色三要素遥感研究[J]. 武汉大学学报 ● 信息科学版, 2011, 36(11): 1280-1283.

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