基于Landsat8数据的东道海子叶绿素a的遥感反演和监测研究

摘要

水质监测是水质评价与水污染防治的主要依据,而叶绿素a是进行水质监测最重要的参数之一.为了研究东道海子叶绿素a的多光谱波段分析技术,形成具有可操作性的中低分辨率多光谱水质遥感监测方法和技术,本文以Landsat8 OLI为数据源,研究叶绿素a的光谱特征,确定叶绿素a遥感定量监测的最佳波段,并结合地面实测数据,建立叶绿素a的遥感估测模型,同时对模型进行精度评价和应用;采用Carlson营养状态指数(TSI)方法,以叶绿素a浓度为指标,进行湖泊水体营养状况评价.结果表明:Landsat8 OLI数据的700 nm～800 nm波段适合用来监测内陆水体中叶绿素a浓度,尤其是叶绿素a浓度较高的水体;Land-sat8数据11个波段中,前5个波段适合用来反演水体中的叶绿素a浓度,得到最佳的回归模型;从叶绿素a浓度及富营养化空间分布上看,东道海子中游区域的分布均明显大于上游和下游区域,总体上由南向北逐渐减小;从时间上看,东道海子水质呈好转趋势,中下游区域好转尤为明显.该研究结果对内陆湖泊水质持久监测提供有效手段.