基于MODIS数据的滇池水温遥感反演及其在蓝藻监测中的应用研究

来源 :南京大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jxj198711
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水温是水环境中最重要的影响因子之一,滇池自上世纪90年代以来水质日趋恶化,湖泊严重富营养化,滇池面临着水环境污染与水资源短缺的双重困境。研究湖水水温的时空分布对于湖水水质监测具有重要意义。   从技术手段上来讲,随着航天遥感技术前所未有的快速发展,遥感数据的时间、空间及光谱分辨率不断提高,遥感技术在湖水生态环境动态监测的应用领域不断扩大,其宏观、快捷、客观、经济的优势得以有效发挥。毫无疑问,利用遥感技术手段来探测大范围面积上的湖水温度有着极其广阔的前景。从数据源上来讲,长久以来国内外一直利用NOAA气象卫星资料从事海面温度的遥感监测,现在随着更优越的新一代传感器MODIS的升空,MODIS数据成为NOAA-AVHRR数据的换代产品,将最新的MODIS数据用于湖水水温水质的监测是当前本领域的研究热点。   本文的研究便是基于MODIS数据反演滇池水体表层温度并进行水温的时空变化分析并讨论水温变化与蓝藻的生长响应,主要内容为:   (1)利用分裂窗算法反演2005年2月~12月以及2006年3月~10月这段时期的滇池水体表层温度,该方法已经被用来生产我国MODIS地表温度产品,其适应性强,反演精度优良,并且具有快速有效的完成每天的地表温度产品生产的应用优势。该方法的精度和可操作性方面的优越性以及MODIS数据较高的时间分辨率,最终决定了本文进行水温时空变化监测方法的优越性。计算过程大体包括亮度温度的计算,比辐射率和大气透过率的计算。   (2)合成了滇池水体表层温度的旬数据和月数据,运用统计方法对滇池每年内的旬、月温度进行时间序列分析并结合影响水温变化的重要因子--气温来进行分析。以2005年2月~2005年11月的滇池表层水温月合成数据影像图为例并通过提取4个月的表层水温等温线图来分析水体温度的水平分布状况,同时分析了影响水温时空分布的自然因素和人为因素。研究表明,滇池水体表层温度从2月开始逐渐升高,在4、5月间有一个显著的增温过程,在7月温度达到最高值后逐渐下降。水体温度与气温值相对高低因为热容量、太阳辐射、降水量等因素而呈现规律性变化。水体表层温度因为盛行风向、水深差异、电厂温排水等自然或非自然因素,呈现出北部温度常年高于南部;东部高于西部;湖岸高于湖心等特征。   (3)结合蓝藻时空分布的文献资料进行分析,初步总结出水温时空变化与蓝藻生长间的响应关系,随着5月份湖水温度值出现明显升高,湖区蓝藻出现明显的增长趋势;到7、8月蓝藻数量达到最大值,水温值在同期最高;8月之后随着水温的逐渐降低蓝藻数量也出现下降趋势。但对于更高的温度是否能抑制蓝藻生长,本研究不能得出相关结论。蓝藻在水平空间上的分布也明显呈现出与温度分布间的对应关系,湖区北部高于南部,湖岸高于湖心,其中最容易产生蓝藻富集的水域是演池的东北部。  
其他文献
随着计算机网络的飞速发展,网络中可供利用的信息总量以惊人的速率增长。然而,这些为不同应用服务的信息存储在许多不同的数据源之中,其管理系统也各不相同。为更有效的利用这些
为揭示鄂西南地区公路路基边坡的土壤侵蚀规律,更准确的进行公路路基边坡土壤侵蚀预测。选择湖北沪蓉西高速公路恩施至利用段为主研究区,并以湖北沪蓉西高速公路宜昌至长阳段、
三角洲,又称河口平原,是一种特殊成因类型的海岸。在自然和人为的双重作用下,三角洲海岸线发生着淤进、蚀退或二者交替的演变过程。三角洲的海岸变迁、环境演化与经济发展和人民
课堂活动就是在课堂教学过程中,为了达到某种课程目标而进行的行动。王荣生在《语文科课程论基础》一书中认为,我国语文课程目标有三种类型:内容目标、能力目标、活动目标。而课程目标与课程内容,应存在三种对应关系:构成、达到和符合。当课程目标是“活动目标”时,课程内容就是与这一活动指向“相符”的语文活动,即所展开的语文活动要跟课程目标相符合。朱青在其论文《中学语文课堂活动教学研究》中认为:语文课堂活动教学,
期刊
中药的疗效使其具有价值,从而产生了稀缺的问题。本文的基本思路是可持续发展作为自然资源利用的理论基础,需要发展出一套能有效规范和制约中药资源过度开采与浪费并存的制度体
土壤含盐量高和淡水资源短缺是滨海重度盐碱地区生态环境建设发展的主要限制因素。此外,还存在地下水位高、地下水矿化度高等环境问题。本文针对滨海重度盐碱地区咸水臌咸水利
我国是一个滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害发生十分频繁且损失极为严重的国家。近年来,随着地震活动的日益频发、持续降雨与极端降雨增加、人类活动加剧,导致了全国各地地质灾害
干旱区的生态环境十分脆弱,抗干扰性和退化后的恢复能力都很差。一旦扰动因子过强,生态系统会发生不可逆转的异变,恢复起来十分困难。因此,准确认识干旱区的土地覆被变化具有重要
我国乡村的民俗旅游已有20多年的发展历程,随着我国城市居民经济和生活水平的提高,还将有着巨大的发展前景。因此总结目前的经验,解决开发中的实际问题,引导产业走上可持续的发展
近年来,各种人文活动与社会现象的时空特征以及众多事件的复杂时空关系成为许多研究的重点,时空可视化表达方法在学科交叉的过程中扮演着重要的角色。在信息化飞速发展的时代,需