层化水体生物光学模型的构建方法技术

本发明专利技术涉及层化水体生物光学模型的构建方法，利用Hydrolight辐射传输模拟不同藻颗粒垂向分布情况下的水下光场分布，并得到表观光学参数数据集，分析藻颗粒垂向分布对表征水下光场的遥感反射比rrs(λ,z)与漫衰减系数Kx(λ,z)的影响；然后，比较并筛选等效权重函数，计算不同层的水体对水面之下遥感反射比(rrs(0

【技术实现步骤摘要】
层化水体生物光学模型的构建方法
本专利技术涉及一种层化水体生物光学模型的构建方法。
技术介绍
湖泊富营养化和有害藻类水华是全世界普遍面临的水域生态环境问题(秦伯强等,2016)，湖泊富营养化引起的蓝藻水华频繁暴发是目前中国淡水湖泊面临的主要挑战(LiuandYang,2012)。在各种环境因子(外因)的耦合驱动下，蓝藻由于其独特的生理生态特性(内因)，产生巨大的生物量而在浮游植物群落中占绝对优势。在合适的水文气象条件下大量藻颗粒集聚于水表而形成蓝藻水华(马健荣等,2013)。研究表明，蓝藻水华具有较强的时空多变性，短时间内藻华的面积变化较大(Yangetal.,2013；Zhangetal.,2015)。目前，作为一种有效的研究手段，水色遥感已经被广泛应用于富营养化湖泊的水质参数反演、藻华暴发面积及频次的监测等方面。但是，传统的湖泊水色遥感大多是基于水体的垂向均一假设建立的，藻华形成过程中藻颗粒的垂向非均匀分布及其快速变化对该假设的应用提出了较大挑战。已有的研究仅限于通过水面之上的遥感反射比进行藻颗粒垂向分布类型的判断，或基于经验方法的遥感反射比校正以降低藻颗粒垂向分布的影响。仍旧难本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种层化水体生物光学模型的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：1)通过Hydrolight辐射传输模拟，模拟不同藻类垂向分布条件下的水下光场分布，得到表观光学参数数据集，分析藻类垂向分布对表征水下光场的表观光学量AOP的光谱特征及垂向分布的影响机制；其中，所述表观光学量AOP包括遥感反射比rrs(λ,z)和漫衰减系数Kx(λ,z)；2)计算水体不同层对恰好位于水面之下的遥感反射比rrs(0‑)的贡献率；根据步骤1)中获取的模拟数值，筛选等效权重函数，定量计算水体中各层对rrs(0‑)的贡献率；3)构建不同太阳角度条件下的层化水体生物光学模型；根据步骤2)中层化水体不同层对rrs(0‑)的贡...

【技术特征摘要】
1.一种层化水体生物光学模型的构建方法，其特征在于，包括如下步骤：1)通过Hydrolight辐射传输模拟，模拟不同藻类垂向分布条件下的水下光场分布，得到表观光学参数数据集，分析藻类垂向分布对表征水下光场的表观光学量AOP的光谱特征及垂向分布的影响机制；其中，所述表观光学量AOP包括遥感反射比rrs(λ,z)和漫衰减系数Kx(λ,z)；2)计算水体不同层对恰好位于水面之下的遥感反射比rrs(0-)的贡献率；根据步骤1)中获取的模拟数值，筛选等效权重函数，定量计算水体中各层对rrs(0-)的贡献率；3)构建不同太阳角度条件下的层化水体生物光学模型；根据步骤2)中层化水体不同层对rrs(0-)的贡献率，构建不同深度的固有光学参数IOP与rrs(0-)之间的关系模型。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1)中，藻类垂向分布以叶绿素a浓度表征的浮游植物色素的垂向...

【专利技术属性】
技术研发人员：薛坤，马荣华，段洪涛，
申请(专利权)人：中国科学院南京地理与湖泊研究所，
类型：发明
国别省市：江苏,32