湖泊水质参数遥感监测研究进展

来源：环境科学杂志2023年第1期北京时间：

作者：王思梦,秦伯强

单位：南京大学地理与海洋科学学院, 南京 210023,中国科学院南京地理与湖泊研究所, 湖泊与环境国家重点实验室, 南京 210008,南京大学地理与海洋科学学院, 南京 210023,中国科学院南京地理与湖泊研究所, 湖泊与环境国家重点实验室, 南京 210008

摘要：湖泊是水圈的重要组成，也是重要的淡水资源之一.湖泊的水环境日益遭到污染，监测湖泊水质动态变化对生态环境保护具有重要意义.遥感技术为湖泊水质监测提供技术支持，克服了人工采样成本低和时效性差的特点，在湖泊水质监测中得到了广泛的应用.通过遥感可以监测的指标包括悬浮物、叶绿素a、有色可溶有机物、溶解氧和透明度等.虽然遥感为湖泊水质监测打开新思路，但是仍然存在问题：①遥感接受到的信号受到大气的影响，而大气校正算法不够成熟，需要更精确的大气校正来控制大气影响，消除大气和光照等对水体反射的影响；②受季节和空间制约，不同湖泊表面光学特性存在差异以及水中生物光学特性的差异性，利用有限实测数据建立的模型缺乏可移植性；③水生植物和外力作用（风力、鱼群等）的干扰，造成实测和模型估测之间的误差，而且数据的同步性难以保证，导致模型可靠性下降；④实测数据和遥感数据的时空尺度不匹配，难以捕捉动态精细的水质变化.因此，未来结合多源数据以及其他水文模型，深入研究水体中各组分的光学特性，优化反演算法，发展对实测数据依赖程度低的反演算法，构建可迁移的反演模型，打破模型地域局限，推动湖泊水体污染监测预警业务化发展.

关键词：遥感监测,叶绿素,水质,反演,水环境,