第三节水环境遥感监测应用遥感技术对水环境进行监测主要是以清洁水体与污染水体的反射光谱作为监测依据。正常情况下,清洁水体的光谱反射率较低,对光有较强的吸收能力,反射主要在可见光中的蓝绿光波段,在近红外和中红外波段的反射率更低,几乎趋近于零,敌在一般遥感影像上呈暗色调。在进行水体监测时,可将水色指标及光谱特征做为遥感技术监测的主要依据。27College of Hydraulic and Environmental Engineering,Changsha Universityof Scienceand Technology
College of Hydraulic and Environmental Engineering, Changsha University of Science and Technology 27 第三节 水环境遥感监测 应用遥感技术对水环境进行监测主要是以清洁水体与污染水体 的反射光谱作为监测依据。正常情况下,清洁水体的光谱反射率较 低,对光有较强的吸收能力,反射主要在可见光中的蓝绿光波段, 在近红外和中红外波段的反射率更低,几乎趋近于零,故在一般遥 感影像上呈暗色调。在进行水体监测时,可将水色指标及光谱特征 做为遥感技术监测的主要依据
第三节水环境遥感监测一、水环境的特点(一)水体的光谱特征作为环境独立因子的水体,与其他环境大子相比,具有较为明显的辐射特征,其主要表现为:1、天然水体对0.4~1.1um电磁波的反射率明显低于其他地物,即总辐射水平低于其他地物,在遥感图像上常常表现为暗色调;2、近红外波段的反射比可见光波段更低;3、对于不同的水体,在可见光波段,其反射率有较为明显的不同,如随泥沙含量的增加而增强。28Collegeof Hydraulicand Environmental Engineering,Changsha Universityof Scienceand Technology
College of Hydraulic and Environmental Engineering, Changsha University of Science and Technology 28 第三节 水环境遥感监测 一、水环境的特点 作为环境独立因子的水体,与其他环境大子相比,具有较为明显的辐 射特征,其主要表现为: 1、天然水体对0.4~1.1 um电磁波的反射率明显低于其他地物,即总辐射 水平低于其他地物,在遥感图像上常常表现为暗色调; 2、近红外波段的反射比可见光波段更低; 3、对于不同的水体,在可见光波段,其反射率有较为明显的不同,如随泥 沙含量的增加而增强。 (一)水体的光谱特征
第三节水环境遥感监测浑浊泥水(悬浮泥沙含量99mg/L)清澈湖水(悬浮泥沙10含量10mg/L)8%64211100.50.60.70.91.0波长/μm水体的反射光谱特征29Collegeof Hydraulicand Environmental Engineering,ChangshaUniversityof ScienceandTechnology
College of Hydraulic and Environmental Engineering, Changsha University of Science and Technology 29 第三节 水环境遥感监测 水体的反射光谱特征
第三节水环境遥感监测水的光谱特征主要由其物质组成决定,同时也受状态的影响在0.6um之前,水的吸收少、反射率较低、大量透射:水面反射率约5%左右,随着太阳高度角的变化呈3%~10%不等的变化。对于清水:在蓝-绿光波段反射率4%~5%,0.6um以下的红光部分反射率降到2%~3%。近红外、短波红外部分几乎全部吸收,反射能量很小,与植被和士壤光谱形成一分明显的差异,因而在红外波段识别水体是较容易的,30CollegeofHydraulicand Environmental Engineering,ChangshaUniversityof ScienceandTechnology
College of Hydraulic and Environmental Engineering, Changsha University of Science and Technology 30 第三节 水环境遥感监测 水的光谱特征主要由其物质组成决定,同时也受状态的影响。 在0.6 um之前,水的吸收少、反射率较低、大量透射;水面反射率 约5%左右,随着太阳高度角的变化呈3%~10%不等的变化。 对于清水: 在蓝-绿光波段反射率4%~5%,0.6um以下的红光部分反射率降到 2%~3%。近红外、短波红外部分几乎全部吸收,反射能量很小,与植被 和土壤光谱形成一分明显的差异,因而在红外波段识别水体是较容易的
第三节水环境遥感监测由于水体的强吸收特性,其光谱特性主要取决于光在水体中的辐射传输过程。包括界面反射、折射、吸收、水中悬浮物质多次散射等。主要由水面入射辐射、水的光学性质、表面粗糙度、日照角度与观测角度、气-水界面的相对折射率以及水底反射光等决定。Collegeof Hydraulicand Environmental Engineering,ChangshaUniversityof ScienceandTechnology31
College of Hydraulic and Environmental Engineering, Changsha University of Science and Technology 31 第三节 水环境遥感监测 由于水体的强吸收特性,其光谱特性主要取决于光在水体中的辐 射传输过程。 包括界面反射、折射、吸收、水中悬浮物质多次散射等。 主要由水面入射辐射、水的光学性质、表面粗糙度、日照角度与 观测角度、气-水界面的相对折射率以及水底反射光等决定