總懸浮物(TSM)是水環(huán)境評(píng)價(jià)的重要參數(shù),直接影響水質(zhì)狀況,決定著水下光場(chǎng)分布,進(jìn)而影響水體的初級(jí)生產(chǎn)力。
目前,基于遙感數(shù)據(jù)的湖泊TSM時(shí)空數(shù)據(jù)反演得到廣泛應(yīng)用,應(yīng)用各類遙感數(shù)據(jù)源的湖泊TSM反演方法不斷得以改進(jìn),精度不斷提升。但利用遙感圖像處理軟件進(jìn)行TSM反演操作流程較為繁雜,存在數(shù)據(jù)量大、數(shù)據(jù)下載時(shí)間長等問題。
近期,中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所水環(huán)境遙感學(xué)科組科研人員開發(fā)了基于谷歌引擎(Google Earth Engine,GEE)的Landsat遙感影像湖泊TSM反演算法。利用2011—2020年的多次野外調(diào)查采樣數(shù)據(jù)(423個(gè)湖泊),結(jié)合GEE平臺(tái)上的Landsat地表反射率產(chǎn)品,構(gòu)建出精度較高的TSM遙感反演模型(R2=0.95)。經(jīng)驗(yàn)證,該模型具有較高的時(shí)空可移植性。
研究人員應(yīng)用該遙感模型估計(jì)了全中國湖泊(面積>1 ha)水體TSM濃度的空間分布模式(2019年)。結(jié)果表明,中國湖泊TSM濃度具有較強(qiáng)的空間變異性,東北湖區(qū)水體TSM濃度最高(均值為44.6 mg/L),其次是蒙新湖區(qū)(39.7 mg/L)、東部湖區(qū)(38.8 mg/L)、云貴湖區(qū)(17.6 mg/L),最低的是青藏高原湖區(qū)(5.31 mg/L)。
該研究為應(yīng)用遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行氣候變化條件下的水環(huán)境管理提供了方法和技術(shù)支撐。
相關(guān)成果發(fā)表在ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing上。研究得到國家科技部重點(diǎn)研究計(jì)劃項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目和中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)等資助。
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