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機載高光譜相機在河湖水質方面中的應用

發布時間： 2020-09-22　　點擊次數： 2469次

　　機載高光譜相機在河湖水質方面中的應用
　　機載高光譜相機成像技術因其高空間分辨率的特點,進一步推動了高光譜成像技術在災害監測、精細農業、森林病蟲害監測和預防等領域的應用。針對具體的應用,需要通過處理和分析遙感影像提取重要信息來解決相關的問題。
　　近年來，高光譜遙感技術已經越來越多的用到農業、林業、地質、海洋、氣象、水文、軍事、環保等領域，形成了一個從地面到空中，乃至空間，從信息數據收集、處理到判讀分析和應用，對進行探測和監測的多層次、多視角、多領域的觀測體系，成為獲取地球資源與環境信息的重要手段。
　　機載高光譜相機在河湖水質方面中的應用分析：
　　1、無人機高光譜影像獲取
　　無人機飛行高度為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。其中無人機高光譜影像的預處理主要包括鏡像變換、黑白幀校正、場地校正等。
　　2、水質參數分析
　　每個采樣點取表層0．5m處的水樣進行實驗室分析，分析的參數包括總氮（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UV754N測定；TP、TUB和CHL-a采用可見分光光度計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的水質參數統計表，主要包括每個水質參數的小值、大值、均值、方差和變異系數。
　　3、水質參數模型構建流程
　　本研究利用機載高光譜相機技術構建水質參數如總氮、總磷、懸浮物、濁度、葉綠素a的監測模型，將優的監測模型反演到無人機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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