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    機(jī)載高光譜相機(jī)在河湖水質(zhì)方面中的應(yīng)用

    發(fā)布時間: 2020-09-22  點(diǎn)擊次數(shù): 1734次
       機(jī)載高光譜相機(jī)在河湖水質(zhì)方面中的應(yīng)用
      機(jī)載高光譜相機(jī)成像技術(shù)因其高空間分辨率的特點(diǎn),進(jìn)一步推動了高光譜成像技術(shù)在災(zāi)害監(jiān)測、精細(xì)農(nóng)業(yè)、森林病蟲害監(jiān)測和預(yù)防等領(lǐng)域的應(yīng)用。針對具體的應(yīng)用,需要通過處理和分析遙感影像提取重要信息來解決相關(guān)的問題。
      近年來,高光譜遙感技術(shù)已經(jīng)越來越多的用到農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)、海洋、氣象、水文、軍事、環(huán)保等領(lǐng)域,形成了一個從地面到空中,乃至空間,從信息數(shù)據(jù)收集、處理到判讀分析和應(yīng)用,對進(jìn)行探測和監(jiān)測的多層次、多視角、多領(lǐng)域的觀測體系,成為獲取地球資源與環(huán)境信息的重要手段。
      機(jī)載高光譜相機(jī)在河湖水質(zhì)方面中的應(yīng)用分析:
      1、無人機(jī)高光譜影像獲取
      無人機(jī)飛行高度為100米,采用的是2*4、binning方式獲取高光譜影像(2是空間維的,8是光譜維)(Binning是一種圖像讀出模式,將相鄰的像元中感應(yīng)的電荷被加在一起,以一個像素的模式讀出),高光譜影像的空間分辨率約為4cm。其中無人機(jī)高光譜影像的預(yù)處理主要包括鏡像變換、黑白幀校正、場地校正等。
      2、水質(zhì)參數(shù)分析
      每個采樣點(diǎn)取表層0.5m處的水樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析,分析的參數(shù)包括總氮(TN)、總磷(TP)、懸浮物、(TSS)、濁度(TUB)、葉綠素、(CHL-a)。其中TN采用紫外可見分光光度計(jì)UV754N測定;TP、TUB和CHL-a采用可見分光光度計(jì)721型測定;TSS采用萬分之一分析天平AL204測定。星云湖和茅洲河采樣點(diǎn)的水質(zhì)參數(shù)統(tǒng)計(jì)表,主要包括每個水質(zhì)參數(shù)的小值、大值、均值、方差和變異系數(shù)。
      3、水質(zhì)參數(shù)模型構(gòu)建流程
      本研究利用機(jī)載高光譜相機(jī)技術(shù)構(gòu)建水質(zhì)參數(shù)如總氮、總磷、懸浮物、濁度、葉綠素a的監(jiān)測模型,將優(yōu)的監(jiān)測模型反演到無人機(jī)高光譜影像上制作總氮、總磷、懸浮物、濁度、葉綠素a的空間分布圖。
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