厦门大学近海海洋环境科学国家重点实验室, 海洋与地球学院, 福建 厦门 361102
太阳辐射(光)能够穿透水体,照耀水体的上层,驱动浮游植物的光合作用和加热水体。同时,水中物质对光的散射导致一部分光逃离水体并进入大气层,从而成为从卫星高度反演水中物质的含量、成分的信息源。因此,理解、刻画光在水中的传播形式以及其与水中物质的关系是海洋光学和水色遥感的最基础的要求和课题。光的空间变化由辐射传递方程决定,但该方程不能够直接用于遥感反演,也不能够直接表达表观光学量与固有光学量之间的关系。通过简单的数学推导,?as将辐射传递方程转换成一个优美的两流模式来描述上行和下行辐照度随深度的变化形式,并进一步推导出表观光学量与固有光学量之间的解析关系。该模型给出了海洋光学中最基本的关系式,为水色遥感的半解析算法的研发奠定了基础。
光学学报
2022, 42(12): 1200004
受陆源物质的输入、海底地形、季节性海流等多因素影响, 中国近海水体的光学特性复杂, 且部分要素有着明显的区域性和季节性的变化特点。利用“我国近海海洋综合调查与评价专项”中的光学调查资料, 给出了以表观光学特性为主的中国近海水体分类的结果, 分析了中国近海典型海区表观光学特性的主要要素的季节性和区域性的变化特点及其成因。
海洋光学 中国近海 表观光学特性 ocean optics Chinese offshore apparent optical properties
1 数字地球重点实验室, 中国科学院对地观测与数字地球科学中心, 北京 100101
2 遥感科学国家重点实验室, 中国科学院遥感应用研究所, 北京 100101
3 国家海洋技术中心, 天津 300112
4 国家卫星海洋应用中心, 北京 100081
水色遥感反演算法中半分析模型的建立需要已知水体固有光学量, 文章基于现场实测数据建立了由遥感反射率反演固有光学量模型。 对2003年春季黄东海航次所测数据进行了介绍, 详细阐述了遥感反射率、 颗粒物后向散射和吸收系数的测量方法。 基于生物光学模型, 利用单纯形优化算法由遥感反射率来反演水体固有光学量, 并将反演结果与实测数据进行了比较, 除水之外物质吸收系数的均方根相对误差小于33％, 颗粒物后向散射系数则小于30％, 对引起误差的原因进行分析表明, 本研究方法能够为黄东海水体固有光学量的反演提供一条有效途径, 为遥感数据应用于黄东海水体生物光学特性的研究提供一个参考模型。
固有光学量 表观光学量 水色遥感 优化 Inherent optical properties Apparent optical properties Ocean color remote sensing Optimization 光谱学与光谱分析
2011, 31(5): 1403
