| 题名 | 中国近海固有光学量及有机碳卫星遥感反演研究 |
| 作者 | 白雁 |
| 答辩日期 | 2007-01-23 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 潘德炉 |
| 关键词 | 中国近海 固有光学量 颗粒有机碳 溶解有机碳 卫星遥感 半分析算法 |
| 学位专业 | 电磁场与微波技术 |
| 英文摘要 | 中国近海大陆架宽阔、生物生产力高，受人类活动及陆源物质的影响较大，是认识和了解边缘海碳循环对全球气候变化贡献和响应的典型区域。由于中国边缘海时空动态变化大，常规手段难以实现高频率、大范围的同步观测，遥感已成为实时动态观测中国近海海洋环境及海洋碳的唯一有效手段。 1）论文根据2003年春季黄东海海区二类水体光学调查试验数据，详细地分析了水体光学活性组分的吸收、散射和衰减特征，建立了相应的光谱模型，并利用颗粒后向散射比率、折射指数等参数，分析了颗粒物组成对固有光学量的影响。 2）建立了黄东海水体及各组份的固有光学量IOPs的遥感半分析算法（SIO算法），包括：各波段的水体总吸收系数、颗粒后向散射系数、颗粒吸收系数、有机碎屑及溶解有机物吸收系数、非藻类颗粒吸收系数、CDOM吸收系数，以及总衰减系数、颗粒衰减系数等参数。SIO算法为逐步推算的半分析反演算法，对实测数据的经验拟合具有较低的依赖性。经过黄东海实测数据集、IOCCG模拟数据集和IOCCG实测数据集的验证，说明了本文建立的SIO算法具有较好的海区适用性，反演结果比较理想，能够用于进一步的DOC和POC浓度遥感估算。 3）在固有光学量遥感反演基础上，本文进一步建立了水体物质浓度的遥感反演算法，包括总悬浮物浓度、有机颗粒物浓度等；并根据以往的研究结果，讨论了POC和DOC的生化－光学特性，及其在黄东海海区的遥感反演机理，尝试建立了POC和DOC的遥感估算方法。 4）利用SIO算法和2003年SeaWiFS遥感数据，制作了吸收系数、颗粒后向散射系数、颗粒衰减系数和颗粒有机碳POC、溶解有机碳DOC的遥感月平均和季节平均分布图，与以往实测的POC和DOC研究成果进行比较，说明了本文建立的POC和DOC遥感反演方法是可行的。此外，本文还利用水体固有光学量和有机碳的遥感产品，分析了黄东海海区典型生态动力特征水体的光学特征和有机碳的时空变化，展示了遥感技术在海洋碳循环监测中的潜力。总的来说， 论文建立了中国黄东海海区固有光学量的遥感半分析算法，并探索建立了颗粒有机碳POC和溶解有机碳DOC的遥感估算方法。进一步的研究工作须在进行海区光学－生化参数同步试验的基础上，建立光学和生化参数的区域转换模型，完善和改进固有光学量遥感反演算法，并利用长时相的遥感数据深入研究海区的水体光学特征和有机碳的时空变化，从而加强对中国边缘海碳循环的认识。 |
| 学科主题 | 红外系统与元部件 |
| 公开日期 | 2012-07-11 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4486]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 白雁. 中国近海固有光学量及有机碳卫星遥感反演研究[D]. 中国科学院研究生院. 2007. |
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