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基于Landsat系列卫星分析1985—2015年东平湖叶绿素a浓度变化趋势
Analyzing Trends of Chlorophyll-a Concentration in Dongping Lake Based on Landsat Image from 1985 to 2015
投稿时间:2016-11-15  修订日期:2017-02-21
DOI:10.19316/j.issn.1002-6002.2018.02.20
中文关键词:  叶绿素a  Landsat  东平湖  遥感
英文关键词:chlorophyll-a  Landsat  Dongping Lake  remote sensing
基金项目:山东省生态环境十年变化遥感调查与评估项目(SDSTSN-2013-01)
作者单位
姜腾龙 济南市环境监测中心站, 山东 济南 250014 
张水燕 济南市环境监测中心站, 山东 济南 250014 
丁程程 济南市环境监测中心站, 山东 济南 250014 
刘建军 济南市环境监测中心站, 山东 济南 250014 
代雪静 济南市环境监测中心站, 山东 济南 250014 
徐洋 泰安市环境保护监测站, 山东 泰安 271000 
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中文摘要:
      基于Landsat-5 TM数据和地面同步水质监测数据发现,近红外波段与红色波段比值与叶绿素a实测浓度存在较高相关性,并以此建立了提取水体表层叶绿素a浓度的遥感信息模型。经验证,该模型用于叶绿素a浓度反演的精度良好,平均相对误差为14.5%。将该模型应用于Landsat卫星系列数据,提取了东平湖1985-2015年每年度丰水期叶绿素a浓度信息,得到共31幅东平湖叶绿素a浓度分布图,并对其进行了时空分析。结果表明:1985-2015年,东平湖叶绿素a平均浓度范围为32.4~81.4 μg/L,空间分布上一般表现为湖周边浅水区高于湖中心深水区,且空间差异变化明显;时间序列上,东平湖叶绿素a浓度表现出一定的波动性,在1987、1988、1992年出现较高值,总体看来,在95%置信水平上秩相关系数为-0.592,浓度呈下降趋势。
英文摘要:
      The ratio of near infrared and red bands have shown to be sensitive to the chlorophyll-a concentration based on the regression analysis between Landsat-5 images and synchronous in-situ water quality monitoring data. Model estimating water chlorophyll-a concentration was proposed and its average relative error was only 14.5%. The information of chlorophyll-a concentration in Dongping Lake among thirty years (1985-2015) was extracted by the model. The results showed that chlorophyll-a concentration in Dongping Lake fluctuated with the range of 32.4-81.4 μg/L and had significant spatial differences from 1985 to 2015. The highest value appeared in 1997, 1988 and 1992. Generally, under the rank correlation coefficient was -0.592 at the 95% confidence level, chlorophyll-a concentration showed a downward trend.
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