浒苔是我国近海一种新型的海洋生态灾害, 自2008年以来, 每年5—8月份在黄海海域周期性暴发与消亡, 给沿海地区造成不同的环境影响和经济损失。 基于2008年—2012年五年的MODIS数据, 计算了山东半岛海域长时间序列NDVI, 利用阈值分割法提取浒苔信息, 并进一步获得爆发的时间、 面积、 相对聚集密度、 影响范围及浒苔漂浮路径。 结果表明: 2008年以来各年浒苔最早发生在5月中旬至6月上旬, 6月中旬至7上旬进入爆发期, 浒苔面积、 影响范围及浒苔密度达到最大值, 其相对聚集密度峰值一般早于或晚于爆发期一个生长阶段, 最终于7月下旬或8月上旬进入消亡期, 平均持续时间约为71天。 浒苔漂浮路径整体为从东南外海逐渐开始向西北近海海域靠近。 从浒苔面积、 影响范围、 相对聚集密度等多项指标综合看, 2008年和2009年两年浒苔爆发较为严重。

利用不同空间分辨率、 多时相卫星遥感数据, 对2007—2010年间黄海、 东海发生的绿潮(大型绿藻——浒苔)进行了监测与评估。 江苏北部浅滩沿岸水体浑浊, 浒苔在该海域中光谱混合现象严重, 高空间分辨率的遥感影像有利于其检测; 在水体极浑浊的射阳河口检测到的浒苔离岸最近距离为1 km左右。 反演结果表明, 浒苔在5月初会沿苏北沿岸流向南漂移、 影响东海海域; 随着东亚夏季季风的加强, 浒苔主要漂向南黄海并影响山东半岛邻近海域; 在有利的风和海流作用下, 亦可横跨黄海、 影响朝鲜半岛南部邻近海域。

2008年夏天, 浒苔在黄海、 东海海域第一次大规模爆发, 成为自然灾害, 严重威胁了第29届青岛奥帆赛的正常举办。 利用卫星、 航空、 船舶等不同平台的遥感方式对浒苔灾害进行实时、 连续、 动态的立体监测。 首先介绍了立体监测系统的构成; 然后在通过对浒苔、 海水灾害现场光谱测量的基础上分析浒苔光谱特征, 并结合多平台、 多传感器、 多光谱遥感数据的特点, 建立了浒苔信息提取模型; 最后对不同平台的遥感监测结果进行了比对, 结合时间序列数据, 分析了浒苔灾害演变趋势; 通过第29届奥帆赛区及周边海域应急监测的应用, 证明该立体监测系统方案的可行性。

浒苔分布的大范围遥感监测是应对浒苔灾害的迫切要求。 对于海面漂浮浒苔, 已基本实现了有效的光学遥感监测。 针对水下悬浮浒苔情形, 开展了海面光谱响应的辐射传输模拟研究, 分析了海面光谱随浒苔厚度、 悬浮深度、 水体浑浊度以及环境条件的变化规律。 研究发现： 随浒苔悬浮深度、 水体浑浊度的增加以及浒苔厚度的减小, 海面光谱所包含的浒苔信息减弱, 海水颜色(光谱主波长和纯度)也随之发生变化； 水气界面粗糙度、 云覆盖程度以及太阳天顶角等环境因素的影响可忽略； 可引起海面光谱变化的浒苔最大悬浮深度, 在黄海清洁水体中约为30 m, 在浑浊水体中约为1 m。