国家自然科学基金(40876091) 作品数:15 被引量:75 H指数:7 相关作者: 王林 赵冬至 杨建洪 王祥 姜玲玲 更多>> 相关机构: 国家海洋环境监测中心 大连海事大学 中国海洋大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家海洋公益性行业科研专项 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 天文地球 环境科学与工程 自动化与计算机技术 生物学 更多>>
强壮前沟藻的后向散射特性研究 被引量:2 2013年 基于2012年7月藻类培养实验期间的实测生物-光学数据,分析了强壮前沟藻的后向散射特性及其影响因素。结果表明,强壮前沟藻的后向散射系数值具有光谱变化性,并随叶绿素浓度的升高而增大,两者之间呈很好的幂函数关系,相关系数R2最小值可达0.96;此外,由于色素的吸收作用,使得其光谱形状会随叶绿素的变化而变化;同时获得的后向散射比率620nm处的变化范围在0.006 4~0.011 6之间;总体上,各波段颗粒物后向散射比率也呈现随叶绿素浓度增加而增大的趋势,但在高叶绿素浓度下,这种变化规律并不明显,并且就其光谱形状而言,无论叶绿素浓度高低,其光谱形状始终保持一致;颗粒密度是影响后向散射比率的主要因素之一,两者之间呈幂函数关系,相关系数r在620nm处高达0.98。 姜玲玲 王林 赵冬至 王祥关键词:后向散射系数 叶绿素浓度 两种水体吸收系数测量方法的比较研究 被引量:3 2012年 基于2011年7月藻类培养实验期间的实测数据,对高光谱吸收衰减系数测量仪(AC-S)和紫外-可见分光光度计(UV2550)获取的水体吸收系数进行了比较分析。结果表明,短波波段AC-S测得吸收光谱曲线普遍低于UV2550测量结果,而长波波段恰恰相反;两种方法测量结果的相对误差基本可控制在±40%范围内;特征波段处,两种方法测量结果线性拟合的相关性较高,均可达98%以上,412 nm、440 nm、443 nm波段斜率小于1,而488 nm、531 nm、551 nm、667 nm、675 nm、678 nm波段斜率大于1。 王林 赵冬至 杨建洪 王祥大洋河河口海域有色溶解性有机物的光学特性及遥感反演模型 被引量:7 2011年 有色溶解性有机物(CDOM)在河口混合过程中近似呈保守行为,可作为水团运动的示踪剂。基于2009年5月6日大洋河河口海域水体调查的实测数据,对该区域CDOM光学特性及遥感反演模型进行了研究,结果表明:研究区域CDOM主要来自河流输入,成分相对较稳定,属于典型的近岸二类水体区域;波长275~295 nm的光谱斜率和波长400 nm的吸收系数对CDOM分子量的相对大小均具有一定的指示作用;该区域的CDOM存在保守混合行为,随河流淡水的注入、扩散,水体盐度逐渐增大,河流淡水带入的高浓度CDOM被稀释,CDOM浓度逐渐减小,同时河流淡水中所含高比例的大分子腐殖酸降低,海水中所含高比例的小分子富里酸相应增加,使光谱斜率和波长250和365 mm处的吸收系数比值均增大;基于Rrs(531)/Rrs(551)敏感波段建立的模型表现最好,相关系数的二次方可达0.84,可作为大洋河河口海域CDOM遥感反演模型。 王林 赵冬至 杨建洪 陈艳拢关键词:遥感反演 三种典型赤潮藻的散射特性研究 被引量:1 2014年 基于室内藻液配比实验的实测数据研究了抑食金球藻(Aureococcus anophagefferens)、强壮前沟藻(Amphidinium carterae)及海洋原甲藻(Prorocentrum micans)的散射特性。结果表明,3种典型赤潮藻的归一化散射光谱存在较大差异,但红光波段675 nm处叶绿素强吸收引起的散射谷均非常明显,而蓝绿光波段散射谷的波长位置却有所不同;400 nm、550 nm、660 nm、750 nm波段的散射系数与叶绿素浓度均存在非常高的相关性,回归曲线因藻种差异变化较大;绿蓝、红蓝及红绿波段的散射比与叶绿素浓度均存在正相关关系,表明随叶绿素浓度增加水色逐渐趋近于长波颜色,回归曲线也因藻种差异变化较大。 王林 姜玲玲 杨建洪 陈艳拢关键词:赤潮藻 散射光谱 叶绿素 赤潮对近岸水体生物光学特性的影响 被引量:8 2011年 研究了赤潮对近岸水体生物光学特性的影响.从大连湾采集11个站位的水体生物光学数据,分析了赤潮发生时生物要素、反射光谱以及吸收光谱的变化特征.结果表明,大连湾本次赤潮由微微型藻类引起;赤潮对水体遥感反射率的光谱形状影响明显,与正常水体相比,由于高浓度叶绿素a的强吸收作用,导致440、632 nm波段附近出现反射谷,红光波段荧光峰高度远大于正常水体,且存在"红移现象",760 nm波段存在氧气响应刺峰,近红外波段悬浮物反射峰增强;赤潮对水体吸收系数光谱的影响主要体现在数值大小上,对比发现各水色组分的吸收系数远大于正常水体,特征波段处aph(440)、aph(675)、ad(440)、ag(440)分别增大了13.4、14.5、5.0、3.8倍.本研究确定了近岸海域发生赤潮时水体生物光学要素的变化特征,为卫星遥感监测赤潮提供了理论依据. 王林 赵冬至 杨建洪 刘永健 王祥 邹晓阁关键词:赤潮 遥感反射率 黄海北部CDOM近紫外区吸收光谱特性研究 被引量:8 2010年 有色溶解性有机物(CDOM)近紫外区吸收光谱包含CDOM分子结构、组成等重要理化信息。利用2009年3月黄海北部海域CDOM吸收系数的实测数据,分析了该海域CDOM近紫外区的吸收光谱特性,结果表明:由于近岸陆源输入的影响,黄海北部海域CDOM构成差异较大,属于典型的二类水体;特定拟合波段范围的光谱斜率及特定波段处的吸收系数对CDOM分子量相对大小均具有一定的指示作用,250-275,350-400,300-350,275-300 nm波段的光谱斜率Sg,250-275,Sg,350-400,Sg,300-350,Sg,275-300与CDOM分子量相对大小指示参数M值的相关性依次递增,最高可达0.95,吸收系数ag(λ)与M值的相关性随波长增大逐渐变大,400 nm波段处相关性可达0.92;光谱斜率与吸收系数存在相关性与否由光谱斜率拟合波段范围及吸收系数获取波长共同决定,Sg,275-300与ag(400)的相关性最大,可达0.87。 王林 赵冬至 杨建洪 陈艳拢水体后向散射特性研究进展 被引量:8 2013年 后向散射系数是水体重要的固有光学量之一,是水色反演半分析模型的重要输入参数,与水体组分有着密切关系。回顾了近年来国内外有关水体后向散射特性的研究进展,主要包括纯水、浮游植物和悬浮泥沙等无机颗粒物的后向散射特性,以及不同颗粒物的后向散射光谱变化性等。此外,还阐述了后向散射系数的理论基础和测量方法,并探讨了影响水体后向散射特性的影响因子,最后提出了水体后向散射的研究方向和发展前景。 姜玲玲 赵冬至 王林 王祥关键词:后向散射系数 静止水色卫星GOCI及其应用进展 被引量:16 2014年 海洋水色遥感技术是新兴的探测技术,能够通过遥感平台上搭载的探测器对海表水色信息进行探测进而获取海洋信息。随着极地轨道卫星发展逐渐成熟,地球静止卫星也进入了发展阶段,开启了水色遥感技术的新时期。本文基于地球同步卫星的优势特点,着重总结了第一颗地球静止水色卫星GOCI(geostationary ocean color imager)的主要参数信息及标准水色算法,同时对各算法的应用范围、计算公式及各方法的联系进行了简要的介绍,并针对其实际应用进行了讨论,验证了GOCI数据的实用性,最后指出了GOCI在目前研究过程中存在的问题,并对第二代地球同步遥感器进行简要论述,以期为海洋探测研究提供更多的技术支持。 李冠男 王林 王祥 王新新 孙广轮关键词:传感器 实际应用 强壮前沟藻Amphidinium carterae Hulburt生消过程中水体总吸收特性研究 被引量:2 2013年 基于2011年7月藻类培养实验期间的实测数据研究了强壮前沟藻Amphidinium carterae Hulburt生消过程中水体的总吸收特性。结果表明,强壮前沟藻本次培养周期共21天,前15天为生长期,之后进入消亡期;整个生消过程中水体吸收光谱变化明显,未见440nm波段浮游藻类蓝光吸收峰,但675nm波段红光吸收峰突出,消亡期总吸收系数的日变化明显大于生长期,总吸收系数与叶绿素浓度的时间序列变化趋势一致;总吸收系数的波段关系良好,但不同生长时期相同波段的拟合曲线存在显著差别,消亡期的拟合曲线普遍高于生长期,且整体看来随波长增加,两曲线逐渐接近,到667、678nm波段时几乎重合;特征波段(440、675nm)的总吸收系数与叶绿素浓度存在较好的乘幂函数关系,拟合曲线与藻种的生长阶段有关,决定系数均在0.98以上。 王林 赵冬至 杨建洪 姜玲玲 刘永健关键词:生消过程 基于环境一号卫星的大洋河河口海域营养盐遥感反演 被引量:12 2012年 综合利用大洋河河口海域水体调查的实测数据及环境一号CCD影像数据,进行了该区域营养盐反演研究.结果表明,对数函数拟合NO2--N与Rrs(Band2)效果最佳,而线性函数拟合NH4+-N与Rrs(Band2)、NO3--N与Rrs(Band1)、TIN与Rrs(Band1)效果最佳,相关性R2分别可达0.939、0.935、0.945、0.970,未发现较佳的PO43--P反演模型;营养盐在可见光波段并非光敏感性物质,其与等效遥感反射率存在相关性的主要原因在于河口海域陆源输入物质典型的扩散特征,使得营养盐与某些水色参数存在较高的相关性,NO2--N、NH4+-N、NO3--N以及TIN与有色溶解性有机物吸收系数ag(400)的相关性R2分别可达0.836、0.808、0.786、0.854,这决定了在河口海域进行营养盐遥感反演的可行性;从卫星产品专题图可看出,大洋河河口海域NO2--N、NH4+-N、NO3--N以及TIN都存在一个明显的高值区,该高值区营养盐浓度由河口向外逐渐降低,直至外海最低. 王林 赵冬至 杨建洪关键词:环境一号卫星 营养盐 遥感反演