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国家自然科学基金(U0933005): 作品数：21 被引量：108H指数：6; 相关作者：刘湘南龙爱民孙羚晏刘美玲吴伶更多>>; 相关机构：中国地质大学（北京）中国科学院中国科学院大学更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家重点基础研究发展计划更多>>; 相关领域：环境科学与工程天文地球自动化与计算机技术理学更多>>

海水硝酸盐／亚硝酸盐原位快速测量仪被引量：3: 2013年; 基于SIA顺序注射法以及分光光度原理研制了海水硝酸盐/亚硝酸盐原位快速测量仪。对最佳不完全显色反应时间以及硝酸盐镉铜柱还原速度进行了实验优化筛选,采用液芯波导替代比色皿作为样品池,在实现原位快速测量(测量时间可短至4min)的同时也大大减少了样品量,缩小了仪器体积、重量,降低了仪器功耗,提高其灵敏度(nmol·L-1),使其更适于原位测量。仪器具有良好的通用性和可扩展性,稍作调整,即可用于不同海域各种营养要素的剖面及定点测量。; 李彩桂景川孙羚晏曹文熙孙兆华杨跃忠; 关键词：顺序注射

基于DIEOF方法重构海表叶绿素a遥感缺失数据被引量：3: 2014年; 以2007年1月到2010年12月的MODIS Aqua CHL-a Level 2海表水色产品为基础数据,获得南海北部海域海表叶绿素a浓度的月平均影像集,基于影像集数据的时空相关性利用DIEOF(Data Interpolating Empirical Orthogonal Functions)方法重构其缺失数据。通过分析重构前后数据变化、验证重构结果的时空特征、计算模型精度指标等对重构结果进行评价。研究结果表明:DIEOF方法重构的MODIS海表叶绿素a影像,能够体现研究区海表叶绿素a的时空变化特征,重构结果的复相关系数R2可达到0.98,平均绝对误差MAE小于0.01;该方法重构过程中无需先验信息,易操作,能够有效重构大面积成片缺失或缺失比例较高的影像。; 马翱慧刘湘南刘美玲龙亚谦; 关键词：南海北部海域叶绿素A MODIS

SAR插补CCD缺失数据算法及其应用检验: 2013年; 提出了一种利用SAR插补因云遮挡导致CCD数据缺失的算法。通过分析云及其阴影的光谱特征,设计出云及其阴影的提取模型,并运用CCD和SAR之间匹配转化算法和有云影响像元的替换运算,得到插补后的新CCD数据。利用高光谱数据反演海面盐度算法所得海面盐度与实测海面盐度做相关性比较分析对本缺失数据插补算法进行检验。结果表明:研究海域中缺失数据区域的海盐反演精度为R2=0.8441,RMSE=0.7031,即SAR插补CCD缺失数据算法具有较强的可靠性和多源遥感数据兼容性,一定程度上恢复了噪声下垫面的实际情况,可以用于融合多传感器生成时空完整、高精度的数据产品。; 周博天刘湘南吴伶高洪雷刘达; 关键词：插补算法 SAR

海草生态系中DOM的三维荧光光谱特征被引量：14: 2015年; 利用荧光激发-发射矩阵光谱（EEMs）技术研究了海南省陵水县新村湾海草生态系中溶解有机物（DOM）的三维荧光光谱特征。EEMs谱图表明,海草生态系中的DOM存在3个类腐殖质荧光A（230/430nm）,C（350/440nm）,M（300/380~400nm）和2个类蛋白质荧光R（230/355~375nm）,N（280~300/365~380nm）。各荧光信号平均荧光强度的变化规律为R（0.304RU）〉A（0.194RU）〉M（0.147RU）〉N（0.125RU）〉C（0.051RU）。类腐殖质荧光和类蛋白质荧光均表现为离岸近含量高;2个明显的低值区,分别出现在该湾海草茂密的西南部和东南部。各荧光信号在该湾的分布特征表明,控制类腐殖质荧光和类蛋白质荧光的动力学因素相同。荧光N与M和R之间以及荧光C与A之间具有较好的正相关关系,表明这些荧光具有相同的来源属性及地化行为。较高的荧光指数FI（均值为1.81）、较高的自生源指标BIX（均值为1.44）和较低的腐殖化指标HIX（HIXa和HIXb的均值分别为4.2和0.81）均表明海草生态系中DOM的强自生来源贡献和弱腐殖化程度。研究结果表明,海草生态系中DOM具有非常独特的荧光特征,不同于其他水生生态系。; 程远月王帅龙胡水波周沉冤施震李芊黄小平; 关键词：溶解有机物三维荧光光谱海草

珠江口磨刀门溶解有机物CDOM三维荧光光谱特征被引量：1: 2013年; 采用三维荧光对珠江口磨刀门夏秋季有色溶解有机物(CDOM)时空变化进行研究,分析其组成及荧光强度。结果表明,CDOM三维荧光峰谱包括UV类腐殖质A、陆源Vis类腐殖质C和海源Vis类腐殖质M,以及类蛋白质T。在入海过程中,其组成未发生变化,但其荧光强度随盐度增加逐渐减小,反映了CDOM主要来源是陆源,并且主要受海水物理稀释控制,是一种典型的保守混合行为。在定点站位涨落潮周期中,CDOM的荧光强度不仅受到海水稀释的作用,表层水体CDOM受到紫外线的光降解作用,同时中层水体CDOM受到浮游植物的影响,反映了盐度、紫外线强度、生物活动对CDOM具有的共同影响。; 肖红伟龙爱民孙羚晏; 关键词：三维荧光光谱

A bio-optical inversion model to retrieve absorption contributions and phytoplankton size structure from total minus water spectral absorption using genetic algorithm被引量：1: 2013年; We propose a bio-optical inversion model that retrieves the absorption contributions of phytoplankton and colored detrital matter(CDM),as well as the phytoplankton size classes(PSCs),from total minus water absorption spectra.The model is based on three-component separation of phytoplankton size structure and a genetic algorithm.The model performance was tested on two independent datasets(the NASA bio-Optical Marine Algorithm Dataset(NOMAD) and the northern South China Sea(NSCS) dataset).The relationships between the estimated and measured values were strongly linear,especially for aCDM(412),and the Root Mean Square Error(RMSE) of the CDM exponential slope(SCDM) was relatively low.Next,the inversion model was directly applied to in-situ total minus water absorption spectra determined by an underwater meter during a cruise in September 2008,to retrieve the phytoplankton size structure in the seawater.By comparing the measured and retrieved chlorophyll a concentrations,we demonstrated that total and size-specific chlorophyll a concentrations could be retrieved by the model with relatively high accuracy.Finally,we applied the bio-optical inversion model to investigate changes in phytoplankton size structure induced by an anti-cyclonic eddy in the NSCS.; 林俊芳曹文熙周雯胡水波王桂芬孙兆华许占堂宋庆君; 关键词：反演模型生物光学

珠江口磨刀门咸潮及其对环境要素变化的影响被引量：5: 2012年; 于2011年1月25日–1月26日小潮期间对磨刀门进行26 h定点连续观测,研究了咸潮对环境要素变化的影响。结果表明:调查期间溶解氧没有明显的潮周期变化;NO2–、NH4+浓度随着观测时间的延长不断降低,无明显潮周期变化;底层SiO4–,NO3–浓度具有明显的潮周期变化,且与底层盐度呈显著的正相关关系;溶解无机磷(DIP)、重金属(Zn、Cd)的潮周期变化不明显。当河床剪切力大于0.226N/m2时,发生明显的沉积物再悬浮作用,并对营养盐与重金属的变化产生显著的影响。N,P,Si比值分析结果表明,磨刀门水域浮游植物生长受到潜在性的P限制,而咸潮上溯的加强将可能使这种营养盐结构发生变化。磨刀门受N、P的污染仍不容乐观,咸潮不利于污染物质的向海排出,在潮流作用下有发生严重的二次污染的风险。; 石荣贵龙爱民周伟华党爱翠卢东伟孙羚晏; 关键词：磨刀门咸潮环境要素

基于PSO_RBF神经网络的南海近岸海域悬浮物浓度遥感反演被引量：5: 2013年; 悬浮物浓度(suspended solid concentration,SSC)是近岸海域环境评价的重要参数,利用粒子群优化算法(PSO)优化径向基函数(RBF)神经网络,将网络结构中参数的选取转化为参数的优化,建立一种改进的用于南海近岸水体悬浮物浓度监测评估的神经网络模型。基于2009年3月份的ETM+影像数据和香港环保署实测采样点数据,建立光谱反射率与悬浮物浓度之间的预测模型。结果表明,PSO_RBF网络模型的预测结果与实际情况吻合度较高,模型精度达到80%,与线性模型和传统RBF网络模型相比,预测精度有了明显的提升。; 吕君伟刘湘南王晶程军保; 关键词：PSO算法 RBF神经网络悬浮物浓度

珠江口磨刀门水域溶解态Cd、Pb分布的潮流变化特征被引量：2: 2015年; 潮流引起的水动力变化,对河口水体中重金属的迁移转化行为具有重要的作用。于2011年9月进行了两个航次的断面与定点连续调查,研究了潮流变化特别是咸潮入侵对磨刀门Cd、Pb分布的影响。结果表明,小潮期间从河端到海端溶解态Cd浓度显著升高,水柱Cd浓度发生分层现象,大潮期间Cd的分布形式主要受海水稀释作用的影响;磨刀门溶解态Pb大潮、小潮的断面分布特征较为复杂,与Cd分布特征存在较大差异。小潮定点连续调查期间,Cd分层明显,Pb的分层则不显著;大潮定点连续调查期间,受到强咸潮的作用,Cd、Pb分布主要受物理稀释作用的影响。; 石荣贵龙爱民吴玲玲兰圣迎; 关键词：CD PB 磨刀门

利用三维荧光光谱和吸收光谱研究雨水中CDOM的光学特性被引量：14: 2010年; 利用荧光激发-发射矩阵光谱（excitation-emission matrix spectroscopy,EEMs）技术并结合吸收光谱初步研究了2007年厦门梅雨季节期间雨水中有色溶解有机物（CDOM）的光学特性。结果表明,雨水CDOM的吸收光谱随波长呈指数衰减,代表雨水CDOM相对含量的吸收系数a（300）范围在0.27~3.45 m-1,均值为1.08 m-1;且降雨初期CDOM含量高于降雨后期。这表明人类活动和当地的大气污染或空气质量对雨水中CDOM的贡献。雨水CDOM的EEMs光谱揭示出2类4个主要荧光峰（2个类腐殖质荧光A和C与2个类蛋白质荧光B和S）的存在。其中2个类腐殖质荧光A和C之间以及2个类蛋白质荧光B和S之间均存在一定的正相关性,说明其具有相同来源或存在某种内部联系。2个类腐殖质荧光与吸收系数a（300）之间的强正相关性,说明其控制吸收特性的基团可能与控制其荧光特性的基团具有相似性质。结果表明雨水CDOM高吸收和荧光特性在大气化学中的作用不容轻视,在受大气水体影响的太阳辐射的光谱衰减中可能起着潜在的重要作用。; 程远月郭卫东龙爱民陈绍勇; 关键词：有色溶解有机物雨水

国家自然科学基金(U0933005)

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