国家自然科学基金(41071230)
- 作品数：13 被引量：63H指数：6
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- 相关机构：中山大学国家海洋局顺德职业技术学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国博士后科学基金广东省水利科技创新项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程自动化与计算机技术理学生物学更多>>
- 秋冬季节珠三角典型区域气溶胶浓度垂直分布的激光雷达反演被引量：9
- 2020年
- 气溶胶与全球热辐射平衡、水循环、人类健康密不可分,其观测精度直接影响天气预测、气候建模以及对人类健康影响评估的精度,激光雷达能监测气溶胶的垂直分布,对污染气溶胶的扩散趋势、污染源反演、气候预测等均有重要意义。本文基于激光在大气中的辐射传输过程,根据米散射激光雷达的工作原理,使用雷达的多个系统参数计算雷达常数,建立激光雷达气溶胶质量浓度反演模型,从地面向上在晴空条件下进行了珠三角地区典型区域的秋冬季节气溶胶垂直观测的实验,计算气溶胶质量浓度的垂直廓线,反演气溶胶的垂直分布情况。验证与分析结果表明:(1)激光雷达反演结果显示,白天的反演结果中噪声大大减少,表明反演算法能够有效减弱太阳光的影响。(2)相比于传统方法,使用雷达常数而非边界值的反演结果波动较小,更符合实际,能够有效避免高空噪声的影响。(3)高层大气在晴朗静稳天气状况下较为干净,气溶胶基本分布在低空区域,质量浓度随高度基本呈负指数分布。
- 吴仪邓孺孺秦雁秦雁梁业恒梁业恒
- 关键词：激光雷达气溶胶
- 广东省典型湖泊叶绿素浓度垂向变化模型及影响机制被引量：1
- 2019年
- 叶绿素浓度垂向变化影响遥感反演精度和富营养化评价。湖泊水体叶绿素浓度影响因子众多,其垂向变化规律仍是当前的研究难点。以广东省3个典型湖泊的叶绿素浓度、营养盐浓度、藻种及粒径结构等数据,分析了叶绿素浓度垂向变化规律与影响机制,并用不同函数来拟合建模。结果表明:各水体不同时期拟合函数各异,需要分时间、分区域讨论;浅水区域(或浅水湖泊)叶绿素浓度自上而下先减后增,用傅立叶变换拟合效果佳;深水区域的规律是自上而下递减明显,用高斯函数拟合效果较好。浅水区域,光照和水温对垂向浓度的影响在本研究中体现不明显,但营养盐及底泥对其影响较明显;深水区域的垂向浓度变化是藻种、水温、营养盐等因子共同作用的结果。
- 田建林庄大春刘永明梁业恒
- 关键词：湖泊叶绿素
- 基于光谱及几何信息的TM图像厚云去除算法被引量：6
- 2012年
- 为了去除厚云及其阴影对光学遥感图像的影响,以TM图像为实验数据提出一种基于光谱及几何信息的去厚云算法。在分析单图像云区多光谱特征及对比多时相图像光谱特征的基础上,首先检测光谱特征明显的厚云,依据云和云影成对出现的成像几何关系,按确定的方位和距离搜索云影;然后采用数学形态学的侵蚀与膨胀算法对云区边缘进行碎片去除及填补、合并处理,使其准确反映图像中受云影响的数据总量;最后利用光谱线性回归匹配后的参考图像替换目标图像中的云区,达到去云目的。实验结果表明,上述算法去厚云效果显著,能够有效排除水体及地形阴影对云影识别的影响,具有快速、简单、实用性强的特点。
- 秦雁邓孺孺何颖清陈蕾陈启东熊首萍
- 关键词：云检测TM图像
- 广州市晴空气溶胶光学特性及源特征分析被引量：1
- 2019年
- 利用CE318太阳光度计观测数据反演了广州市2015年晴空气溶胶的基本光学特性,分析其时间变化特征及探究本地污染来源,并基于HYSPLIT后向轨迹模型研究了广州大气污染外部输送来源的特征。结果表明:①2015年广州市AOD年均值为0.625,处于较高的水平。其中,春季AOD值最大,其余依次为秋季、冬季、夏季,具有明显的季节变化特征;②气溶胶基本光学特性的日变化与人类活动密切相关,道路交通污染是大气气溶胶的主要来源;③大气污染受外部输送的影响具有明显的季节变化特征,与本地排放叠加,使得广州大气污染加重,且常年有海洋性粒子输送;④各个季节波长指数均大于1,主要分布在0.8～1.4区间内,全年气溶胶组分稳定,以较小粒径的气溶胶为主。总体看来,广州地区气溶胶类型主要为城市—工业型和海洋性气溶胶的混合类型。
- 许敏端邓孺孺秦雁秦雁梁业恒
- 关键词：大气气溶胶
- 广东20年工业废气排放治理变化及效果
- 2016年
- 分析1994年至2014年广东工业废气排放情况,并与第二产业增加值和GDP的增长情况进行关联分析,结果表明,工业废气排放总量随着经济的发展持续增加,但其中的主要有害化学物质二氧化硫和氮氧化物相对比例却在减少;工业废气排放总量增长率低于第二产业增加值和GDP的增长率,而且第二产业增加值和GDP的每亿元工业废气排放量呈减少趋势。这充分证明政府制定的污染物减排的管理措施持续有效,企业减排能力逐步提高。还建议政府进一步加强环境保护监督,加大脱硫脱氮技术的创新和应用。
- 张嘉炜
- 关键词：环境保护管理
- 基于遥感反演的珠江三角洲水体污染源目视解译实证研究被引量：9
- 2018年
- 利用Landsat卫星OLI遥感影像定量反演了广东省珠江三角洲附近水体的CODMn、悬浮泥沙含量及叶绿素浓度,并以此为主要依据建立水体污染源目视解译标志,识别出工业污染、采砂/采矿污染、陆地养殖污染、库/海湾养殖污染、生活废水污染等5类77处污染源,绘制了该区域的污染空间分布图。结果表明:该区域污染物浓度局部变化特征可归纳为均匀无变化型、分段间歇式变化型、'栅格状'变化型、'陡增缓释'型、'缓增缓释'型等5种;综合3种污染物浓度及局部变化特征、高分辨率遥感影像和周边环境等信息可有效识别桥梁与河床浅滩反射、工业污染与采砂采矿污染等难判、易误判类型;污染源目视解译准确率达92%。
- 田建林邓孺孺秦雁秦雁刘永明梁业恒
- 关键词：遥感反演水体污染污染源目视解译珠江三角洲
- 基于太阳光度计的广州亚运期间气溶胶参数分析被引量：7
- 2011年
- 利用CE-318太阳光度计多波段观测资料,计算广州市区2010年11月亚运期间大气气溶胶光学厚度、散射系数及散射相函数,分析了广州亚运期间大气气溶胶光学厚度、波长指数和Angstrom混浊度系数的特征,并与近年同期历史数据进行了对比分析。结果表明,亚运期间受燃放烟花影响,测量点附近一段时间内气溶胶光学厚度明显增加,光学厚度逐日起伏变化明显;受交通负荷的变化影响,是否工作日和是否实施交通单双号限行都会影响光学厚度变化。
- 陈启东邓孺孺秦雁何颖清王盈
- 关键词：气溶胶光学参数广州亚运
- 典型重金属污染水体光谱特征分析——以广东省大宝山尾矿水为例被引量：10
- 2019年
- 目前水体重金属遥感反演相关研究仍比较薄弱。自然界中重金属污染水体的光谱特征研究是重要的基础性工作,是将来实现卫星遥感反演时波段选择的重要理论依据,也是遥感反演模型所必须的基础参数。首先利用Analytical Spectral Devices(ASD)光谱仪,测量获得以大宝山尾矿水为例的典型重金属污染水体在两种水深和两种光照条件下的离水反射率光谱曲线,发现在600~700 nm(红波段)均有稳定的反射峰,然后进一步与自然界常见的两类水体(浑浊水体和富营养化水体)的反射峰位置进行对比,发现:以长湖水库石英砂厂附近为例的浑浊水体反射峰在550~700 nm(绿、红波段),以北江韶关冶炼厂附近为例的富营养化水体反射峰在550~600 nm(绿波段),3种水体的反射峰位置各异,说明该重金属污染水体反射率光谱与这两类水体具有很好的可分性。然后在测量水体反射率基础上,结合水质遥感模型和进行室内消光系数测量,反演得到大宝山尾矿水体的总散射系数和总吸收系数光谱,并进一步分离水分子吸收作用,最终得到水中成分的综合吸收系数光谱曲线,结果表明:在紫光波段吸收最强,在红光波段吸收最弱;具体表现为:从400 nm开始,吸收系数快速递减,在蓝绿光波段递减速度变缓,从黄光波段又开始快速递减,到676 nm达到极小值,然后又快速增强至750 nm,随后变化减缓。最后结合水样的水质化验结果,对该重金属污染水体的光谱成因进行分析,发现现场水色和水中成分的综合吸收系数光谱特征皆与作者前期研究测量获得的硫酸铁溶液颜色及其吸收系数光谱特征吻合,因此认为水中成分的光谱特征是由硫酸铁及其水解产物所引起。以上说明该重金属污染水体的光谱特征明显,反射峰和强吸收波长位置明确,这是将来利用卫星遥感手段反演水中重金属浓度的重要特征波段。该研究获得了以大宝
- 梁业恒邓孺孺黄靖岚熊龙海秦雁秦雁
- 关键词：水体重金属污染吸收光谱
- 分段线性动态矩匹配条带去除被引量：8
- 2012年
- 由于探测器之间对接收的地物辐射信号的响应特征不同,导致遥感数据含有条带噪声,严重影响了图像质量及后续的定量计算。针对探测器响应函数在图像低值区及高值区呈非线性的特点,在着重分析矩匹配方法的基础上,提出分段线性动态矩匹配条带去除方法。方法设定阈值分割高中低值域统计区间,对探测器响应函数进行分段线性拟合,并对探测器每一分图像动态采用其领域内均值和标准差作为参考值进行条带纠正。应用TM数据第4波段及环境一号卫星高光谱数据进行去条带实验,并定性和定量地比较了该方法与动态矩匹配、傅里叶变换、自动均衡化曲线方法的去条带效果。结果表明该方法能够在保留图像基本信息的前提下,获得最佳的去条带效果,尤其能够提高非均匀地物分布区域内水体的条带去除效果。
- 秦雁邓孺孺何颖清陈蕾陈启东
- 关键词：条带去除矩匹配TM数据
- 不同生长状态珊瑚光谱特征被引量：5
- 2015年
- 珊瑚礁生态系统迅速退化是目前重要的生态环境问题之一,应用遥感技术监测大范围珊瑚礁的结构组成和变迁有很大的潜力。珊瑚光谱响应特征受珊瑚生态习性影响,在光学上相似而容易造成混淆误判。采集了西沙群岛大量石珊瑚样品的光谱,对其光谱特征进行分析及成因探讨。通过导数光谱、主成分分析研究了不同生长状态珊瑚的光谱差异,并建立珊瑚生长状态高光谱遥感判别准则。结果表明,珊瑚的光谱特性及其变化均较为复杂,受珊瑚种类和生长环境影响,光谱形状主要由共生藻色素吸收决定的。结合520—530 nm、564—574 nm和600—605 nm的导数光谱可以区分健康珊瑚、白化珊瑚和藻类覆盖的死珊瑚。总体判定准确度优于80%,误判的主要来源是种内珊瑚反射率差异。研究表明珊瑚礁环境高光谱遥感可以定量评估珊瑚状态的变化。
- 陈启东邓孺孺秦雁熊龙海何颖清
- 关键词：光谱特征石珊瑚
