结合光吸收的近海水体硅藻浓度反演模型构建

作     者：樊杰 孙德勇 王胜强 张海龙 环宇 何宜军 FAN Jie;SUN Deyong;WANG Shengqiang;ZHANG Hailong;HUAN Yu;HE Yijun

作者机构：南京信息工程大学海洋科学学院南京210044 江苏省海洋动力遥感与声学重点实验室南京210044 江苏省海洋环境监测工程技术研究中心南京210044 

出 版 物：《遥感学报》 (NATIONAL REMOTE SENSING BULLETIN)

年 卷 期：2023年第27卷第2期

页      面：363-375页

核心收录：

学科分类：070801[理学-固体地球物理学] 07[理学] 08[工学] 0708[理学-地球物理学] 0816[工学-测绘科学与技术] 

基　　金：国家自然科学基金(编号:41876203,41576172) 江苏高校“青蓝工程”中青年学术带头人(编号:R2019Q07) 江苏省“六大人才高峰”高层次人才项目(编号:JY-084) 南京市留学人员科技创新项目(编号:R2019LZ05) 

主　　题：遥感 硅藻浓度 高斯模型 CHEMTAX 中国近海 

摘      要：浮游植物种群结构对了解海洋碳循环,生物多样性等研究具有重要意义。针对某种浮游植物种群生物量的研究,可以掌握浮游植物种群结构变化特征。本研究基于航次实测色素数据,利用CHEMTAX方法获取近海水体硅藻浓度信息,分析实测硅藻浓度数据的空间分布状态。对高斯模型中心波长和半波宽参数进行优化,结合高斯模型分解获取的高斯峰值,分析其与硅藻浓度之间的相关关系,并遴选相关系数较高的高斯峰值。利用不同数学函数,开展高斯峰值与硅藻浓度之间的关系模型构建研究,并结合精度指标(决定系数R^(2),中值误差ME)判定各数学函数模型的硅藻浓度反演精度,以提出最优的反演模型。研究结果表明:(1)实测硅藻浓度整体上呈现出近岸高,离岸低的空间分布特征,高值区域主要分布在渤海湾及长江口附近;(2)硅藻浓度反演模型精度较高,通过留一交叉验证法对模型进行验证,决定系数为0.79,中值误差为49%,p值小于0.001,该模型为后续开展卫星遥感反演硅藻浓度的工作奠定了基础。