水質(zhì)遙感原理與應(yīng)用

《水質(zhì)遙感原理與應(yīng)用》是作者陳軍、溫珍河、付軍、孫記紅、王保軍等近兩年研究成果的綜合，其內(nèi)容可分為水質(zhì)遙感基礎(chǔ)及原理，暗像元大氣校正算法，水質(zhì)參數(shù)遙感反演的建模，水質(zhì)遙感尺度的效應(yīng)和水質(zhì)遙感的不確定性分析。

第1章 遙感物理學(xué)基礎(chǔ)

1．1 電磁波與電磁輻射

1．1．1 電磁波的波粒二象性

1．1．2 黑體輻射

1．1．3 Stephen—Boltzman定律

1．1．4 Wien位移定律

1．1．5 Kirchhoff定律

1．2 電磁波譜

1．2．1 紫外線

1．2．2 可見光

1．2．3 紅外線

1．2．4 微波

1．3 大氣對電磁波的影響

1．3．1 大氣概述

1．3．2 大氣的散射作用

1．3．3 大氣的吸收作用

1．3．4 大氣窗口

第2章 水質(zhì)遙感概述

2．1 光學(xué)遙感輻射度學(xué)參數(shù)

2．1．1 輻射度量參數(shù)

2．1．2 Lambertian余弦定理

2．1．3 BougueLambenian定律

2．2 水質(zhì)遙感機(jī)理

2．3 水環(huán)境遙感的發(fā)展

2．4 水環(huán)境遙感的研究現(xiàn)狀

2．4．1 水質(zhì)濃度反演模型

2．4．2 水體深度反演模型

2．4．3 大氣校正

2．4．4 底質(zhì)影響校正

2．4．5 二向性反射分布函數(shù)

2．4．6 尺度效應(yīng)

2．5 水色遙感傳感器和平臺

2．5．1 NOAA系列衛(wèi)星

2．5．2 Landsat陸地衛(wèi)星

2．5．3 SeaWiFS衛(wèi)星

2．5．4 MODIS衛(wèi)星

2．6 實(shí)例數(shù)據(jù)與區(qū)域

第3章 暗像元大氣校正算法

3．1 概述

3．2 基于輻射傳輸?shù)碾x水反射率反演算法

3．2．1 基于清澈水體的大氣校正算法

3．2．2 基于同步光譜測量的大氣校正方法

3．3 幾何校正對大氣校正算法精度的影響

3．3．1 幾何校正對氣溶膠光學(xué)厚度估算的影響

3．3．2 幾何校正對離水輻亮度反演精度的影響

3．4 插值算法對暗像元影響的通用模型

3．4．1 最鄰近插值算法對暗像元值影響的誤差模型

3．4．2 雙線性插值算法對暗像元值影響的誤差模型

3．4．3 三次卷積插值算法對暗像元值影響的誤差模型

3．5 實(shí)例計(jì)算與分析

3．5．1 幾何校正對離水輻亮度反演精度的影響

3．5．2 分區(qū)暗像元大氣校正算法

3．5．3 不均勻氣溶膠光學(xué)厚度對大氣校正的影響

3．5．4 三種插值算法對CBERS影像的暗像元的影響

第4章 水體參數(shù)反演模型

4．1 水體的物質(zhì)成分

4．2 水質(zhì)參數(shù)的光學(xué)特征

4．2．1 清潔水體

4．2．2 溶有機(jī)物質(zhì)

4．2．3 懸浮泥沙

4．2．4 葉綠素a

4．3 水質(zhì)濃度反演模型的構(gòu)建

4．3．1 經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?

4．3．2 半分析模型

4．3．3 物理模型

4．3．4 三要素綜合反演模型

4．4 深反演模型的構(gòu)建

4．4．1 水深反演機(jī)理

4．4．2 水深反演模型

4．5 實(shí)例計(jì)算

4．5．1 經(jīng)驗(yàn)反演模型

4．5．2 基于四波段的半分析算法

第5章 定量模型尺度效應(yīng)

5．1 尺度效應(yīng)問題

5．1．1 尺度的概念

5．1．2 自然科學(xué)和社會科學(xué)中的尺度問題

5．1．3 遙感信息尺度問題

5．1．4 遙感模型的尺度問題

5．2 不同尺度遙感信息之間的轉(zhuǎn)換

5．3 遙感應(yīng)用中合適空間分辨率的選取

5．4 衡量尺度效應(yīng)三要素

5．5 懸浮泥沙定量模式的尺度效應(yīng)

5．5．1 遙感不均-像元反射率

5．5．2 反演模型不均-像元尺度誤差的存在性

5．6 懸浮泥沙濃度定量模型尺度三要素及糾正

5．6．1 尺度效應(yīng)糾正

5．6．2 兩類不同濃度概念

5．6．3 定量模型尺度三要素

5．7 基于8鄰域方法估算懸浮泥沙定量模型尺度誤差

5．7．1 不均勻像元定量模式尺度效應(yīng)

5．7．2 基于8鄰域估算泥沙像元內(nèi)分布方差

5．7．3 太湖懸浮泥沙濃度分布方差

5．7．4 幾種常用經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷某叨日`差

5．7．5 結(jié)論與探討

5．8 基于尺度擴(kuò)展的方法估算懸浮泥沙尺度誤差

5．8．1 研究方法

5．8．2 計(jì)算與分析

5．8．3 結(jié)論與探討

第6章 水色遙感的不確定性分析

6．1 誤差和模型誤差

6．1．1 基本概念

6．1．2 模型誤差

6．1．3 誤差的分類

6．2 誤差傳遞原理

6．3 遙感信息中的不確定來源

6．3．1 遙感數(shù)據(jù)獲取階段

6．3．2 遙感數(shù)據(jù)處理階段

6．3．3 遙感數(shù)據(jù)分析階段

6．3．4 遙感數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換階段

6．4 水質(zhì)濃度反演的誤差帶模型

6．5 基于多觀測列方差估算反演誤差

6．5．1 獨(dú)立樣本多觀測列算法

6．5．2 三觀測方程解的穩(wěn)定性

6．5．3 非獨(dú)立樣本多觀測列算法

6．6 基于Kalman算法的多模型融合

6．6．1 獨(dú)立樣本Kalman濾波算法

6．6．2 非獨(dú)立樣本Kalman濾波算法

6．7 實(shí)例計(jì)算與分析

6．7．1 反演模型的誤差評估和多模型融合

6．7．2 基于帶模型評估葉綠素a濃度反演精度

6．7．3 基于數(shù)值方法模擬觀測誤差對水色遙感模型參數(shù)的影響

6．7．4 遙感數(shù)據(jù)誤差對地表參數(shù)定量反演可靠性的影響

參考文獻(xiàn)

《水質(zhì)遙感原理與應(yīng)用》，本書其內(nèi)容可分為水質(zhì)遙感基礎(chǔ)及原理，暗像元大氣校正算法，水質(zhì)參數(shù)遙感反演的建模，水質(zhì)遙感尺度的效應(yīng)和水質(zhì)遙感的不確定性分析。

水質(zhì)指數(shù)(或稱水質(zhì)污染指數(shù))是環(huán)境質(zhì)量指數(shù)的一種，它是綜合幾個(gè)水質(zhì)參數(shù)的檢驗(yàn)結(jié)果，用來反映水質(zhì)的一個(gè)無量綱數(shù)值 。

水質(zhì)預(yù)測是指根據(jù)水質(zhì)實(shí)際資料，運(yùn)用水質(zhì)數(shù)學(xué)模型推斷水體或水體某一地點(diǎn)的水質(zhì)在未來的變化。在水質(zhì)預(yù)測中把水體的水質(zhì)看作一個(gè)系統(tǒng)。在這一系統(tǒng)中，水質(zhì)的變化與排放的污水、廢熱水、受納水體的水量有關(guān)。

本書匯編了中國、美國、世界衛(wèi)生組織的水質(zhì)基準(zhǔn)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)技術(shù)資料，反映了最新的水質(zhì)基準(zhǔn)與水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的科技動向，是各地環(huán)保部門及有關(guān)部門進(jìn)行水質(zhì)管理、制定地方水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)指導(dǎo)性和參考性資料。

修訂說明、美國頒布的保護(hù)水生生物和人體健康的水質(zhì)基準(zhǔn)、美國關(guān)于氨的水質(zhì)基準(zhǔn)、世界衛(wèi)生組織制定的飲用水準(zhǔn)則、美國飲用水標(biāo)準(zhǔn)與衛(wèi)生建議、美國部分州水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)、美國制定區(qū)域性營養(yǎng)物基準(zhǔn)的國家戰(zhàn)略、美國營養(yǎng)物基準(zhǔn)技術(shù)指南——湖泊與水庫等。

本書可供環(huán)境保護(hù)、水利、農(nóng)業(yè)、衛(wèi)生等部門的技術(shù)和管理人員閱讀。