[发明专利]一种海洋表层水体悬浮颗粒物中多环芳烃的遥感监测方法

摘要

本发明公开一种海洋表层水体悬浮颗粒物中多环芳烃的遥感监测方法。该方法是通过建立河口海湾水色参数TSM定量表征颗粒态PAHs含量算法，并应用到世界上首颗地球静止气象卫星传感器GOCI影像上，获取河口海湾颗粒态PAHs的遥感反演浓度分布情况。本发明能够实现使用遥感手段监测近海水域PAHs的污染状况，可以大面积、高频次地监测海洋污染物的分布特征，提出基于实测数据分析的海域表层水体悬浮颗粒物中PAHs的遥感模型，并应用到GOCI卫星数据，借助海洋水体中相对成熟的水色参数TSM遥感反演技术，从而实现海洋环境中PAHs大面积、高频次的遥感监测。

主权项

1.一种海洋表层水体悬浮颗粒物中多环芳烃的遥感监测方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤(1)、对待监测河口海湾区域提取水色参数TSM浓度的实测数据、水域表层水体悬浮颗粒物中PAHs浓度的实测数据；同时获取表层水体遥感反射率Rrs的实测数据；步骤(2)、根据地球静止海洋水色成像仪GOCI，获取GOCI同步L1B遥感数据；使用ENVI软件中的FLAASH模块对GOCI L1B数据进行FLAASH大气校正，从而消除大气、光照因素对地物反射的影响，从影像中还原出地物的地表反射率、辐射率和地表温度真实物理模型参数；步骤(3)、根据实测PAHs浓度和TSM浓度定量关系进行定量分析，构建TSM定量表征颗粒态PAHs浓度的算法模型见公式(2)：PAHs＝417.8017×e^{(‑0.0067×TSM)}    (2)步骤(4)、根据Rrs的实测数据，以及TSM浓度的实测数据，建立TSM浓度与Rrs的相关性模型：选取地球静止海洋水色成像仪GOCI的波段设置，计算不同波段遥感反射率和TSM浓度的相关系数，识别出对TSM变化敏感的波段，确定敏感波段为745nm和490nm，建立745nm和490nm波段实测遥感反射率比值，使得遥感反射率比值与实测TSM浓度的相关性最高；TSM浓度与Rrs的相关性模型具体见公式(3)：步骤(5)、根据步骤(4)中TSM浓度与Rrs的相关性模型，结合步骤(2)FLAASH大气校正后得到的Rrs数据，在ENVI中使用波段运算，从而获取GOCI的TSM遥感产品；步骤(6)、根据步骤(3)TSM定量表征颗粒态PAHs浓度的算法模型，结合步骤(5)GOCI的TSM遥感产品，在ENVI中使用波段运算，从而获得GOCI的PAHs浓度分布情况。