【摘 要】
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悬浮泥沙是二类水体中主要的悬浮物之一,其中尤以近岸水体和河道水体中最多,悬浮泥沙对水环境的健康状况有着较大影响,因此掌握泥沙的时空变化信息具有重要的水环境保护意义。黄河作为我国的第二大河流,其入海口区域常年有较大浓度的悬浮泥沙存在,这对水环境保护、近海岸资源开发及海洋生态环境保护有重要影响。海洋水色技术是近年来发展的一种通过遥感技术获取水体中所含物质的方法,遥感具有实时、连续、大范围的监测能力,相
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悬浮泥沙是二类水体中主要的悬浮物之一,其中尤以近岸水体和河道水体中最多,悬浮泥沙对水环境的健康状况有着较大影响,因此掌握泥沙的时空变化信息具有重要的水环境保护意义。黄河作为我国的第二大河流,其入海口区域常年有较大浓度的悬浮泥沙存在,这对水环境保护、近海岸资源开发及海洋生态环境保护有重要影响。海洋水色技术是近年来发展的一种通过遥感技术获取水体中所含物质的方法,遥感具有实时、连续、大范围的监测能力,相比于传统的海上船只点测量方法,利用遥感技术监测水环境变化具有重要的科学与现实意义。本研究针对黄河入海口区域,通过建立反演模型对研究区的悬浮泥沙浓度进行时空变化分析。本文的主要工作包括以下方面:（1）针对OLI数据和MODIS数据进行了多次大气校正实验,实验得出,ACOLITE大气校正方法对OLI数据有较好的处理效果,所得遥感反射率数据精度高于FLAASH和QUAC大气校正方法;利用Seadas-OCSSW的大气校正方法处理了MODIS数据,同时加入黄河口气象参数,所得遥感反射率数据精度可靠,更能反映黄河口区域的状况。（2）通过对现有反演模型的实验分析,本文得出影响模型反演精度的关键点,分别是实测数据点位、敏感波段选择和观测数据的时间差异。依据这些预备知识,本文建立了基于OLI波段的多个统计反演模型,根据精度评价结果,得出模型5的反演精度较好,用该模型反演Landsat8图像制作悬浮泥沙浓度（Suspended Particulate Matter,SPM）参考数据集。（3）依据悬浮泥沙浓度参考数据集和MODIS反射率数据,建立了单波段和多波段的卷积神经网络模型,根据精度分析结果,555 nm模型和645＿555 nm模型的反演精度较高,与真实值相关性最大。其中645＿555 nm模型反演值与真实值的相关系数达到0.74,平均相对误差为46.85%。（4）依据645＿555 nm模型反演了2016年的MODIS数据,得到每月的SPM图像。分析得出,黄河口近岸区域的悬浮泥沙浓度较高,尤其在冬春季节,最大值普遍高于夏秋季的悬浮泥沙浓度,春季到秋季的悬浮泥沙浓度是渐渐降低的趋势,到冬季开始缓慢增加。另根据每月的统计信息得出,冬春季的最值略高于夏秋季,标准差显示出冬春季节内SPM变化较大,夏秋季节内SPM变化较小。
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