一种基于航空高光谱数据的水库水质参数定量反演方法技术

本发明专利技术属于水质遥感监测技术领域，具体涉及到一种基于航空高光谱数据的水库水质参数定量反演方法，其包括以下操作步骤：(1)航空高光谱数据获取及预处理；(2)水质参数数据获取；(3)水面光谱数据获取及预处理；(4)水质参数与水面光谱数据相关性分析；(5)构建水质参数高光谱反演模型；(6)输出水质参数反演结果；(7)水质参数反演结果验证。该方法将航空高光谱遥感与水质监测相结合，能够克服传统实地采样分析方法效率低、投入大、数据不连续等不足，模型简单高效，准确率高，方便连续监测固定区域的水质参数，适用范围更广泛。

A quantitative inversion method of reservoir water quality parameters based on hyperspectral data

【技术实现步骤摘要】
一种基于航空高光谱数据的水库水质参数定量反演方法
本专利技术属于水质遥感监测
，具体涉及一种基于航空高光谱数据的水库水质参数定量反演方法。
技术介绍
我国内陆淡水资源的紧缺以及水质污染问题已经引起国家和社会的高度关注。尤其是内陆水体，其水质好坏与国民生产、生活息息相关，因而快速、准确的进行水质监测十分重要。传统的水质监测方法一般要消耗大量人力、物力、财力进行实地采样分析，获取的数据不连续，难以满足大范围、高效率水质监测需求。遥感技术以其独特的优势为水质监测研究提供了新的途径，具有大范围、连续性、实时、高效、低成本等优势。然而，由于内陆水体光学特性复杂，使得利用遥感技术对内陆水体进行检测较为困难。近年来，高光谱遥感技术在内陆和近岸水质监测应用中越来越广泛。内陆水体光谱特性复杂多变，多光谱遥感数据难以分辨部分水质参数的诊断性光谱特征位置，只有高光谱分辨率的遥感数据才能更加有效地捕捉这些光谱信息，从而提高内陆水质遥感监测的精度。因此，需要研究一种基于航空高光谱数据的水库水质参数定量反演方法，克服传统实地采样分析方法效率低、投入大、数据不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于航空高光谱数据的水库水质参数定量反演方法，其特征在于包括以下步骤：/n步骤一：航空高光谱数据获取及预处理；/n步骤二：水质参数数据获取；/n步骤三：水面光谱数据获取及预处理；/n步骤四：水质参数与水面光谱数据相关性分析；/n步骤五：构建水质参数高光谱反演模型；/n步骤六：输出水质参数反演结果；/n步骤七：水质参数反演结果验证。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于航空高光谱数据的水库水质参数定量反演方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：航空高光谱数据获取及预处理；
步骤二：水质参数数据获取；
步骤三：水面光谱数据获取及预处理；
步骤四：水质参数与水面光谱数据相关性分析；
步骤五：构建水质参数高光谱反演模型；
步骤六：输出水质参数反演结果；
步骤七：水质参数反演结果验证。


2.根据权利要求1所述的一种基于航空高光谱数据的水库水质参数定量反演方法，其特征在于：所述步骤一：航空高光谱数据获取及预处理包括：
采用机载高光谱成像系统获取目标区域航空高光谱数据；预处理步骤包括①辐射校正：利用定标参数对获取的航空高光谱数据进行辐射校正，得到航空高光谱辐射亮度数据；②几何校正：通过选取控制点，对得到的航空高光谱辐射亮度数据进行几何校正；③大气校正：运用ENVI软件中FLAASH模块对几何校正后的航空高光谱辐射亮度数据进行大气校正，得到航空高光谱影像反射率数据。


3.根据权利要求2所述的一种基于航空高光谱数据的水库水质参数定量反演方法，其特征在于：所述步骤二：水质参数数据获取包括：在监测水体目标区域选取不同的点作为水样采集点，对采集水样的水质参数浓度进行化验，得到采样点的实际水质参数数据，并按照一定比例将采样点划分为建模数据和验证数据两类。


4.根据权利要求3所述的一种基于航空高光谱数据的水库水质参数定量反演方法，其特征在于：所述步骤三：水面光谱数据获取及预处理的包括：水面光谱数据测量采用ASD便携式野外光谱仪进行，波长范围是350～2500nm，测量过程中仪器观测平面与太阳入射平面的夹角控制在背向太阳方向135°左右，仪器与目标法线方向的夹角控制在45°左右，每次测量五条光谱曲线，每...

【专利技术属性】
技术研发人员：田青林，潘蔚，李瀚波，陈雪娇，余长发，
申请(专利权)人：核工业北京地质研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11