基于Landsat 8影像估算新安江水库总悬浮物浓度

来源：环境科学杂志2015年第1期北京时间：

作者：张毅博,张运林,査勇,施坤,周永强,王明珠

单位：南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室, 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心, 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,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,南京师范大学虚拟地理环境教育部重点实验室, 江苏省地理信息资源开发与利用协同创新中心, 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,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,中国科学院大学, 北京 100049,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,中国科学院大学, 北京 100049

摘要：总悬浮物(total suspended matter,TSM)直接决定着水下光场分布,进而影响水体的初级生产力,其浓度也是水质和水环境评价的重要参数之一. 本研究构建了基于Landsat 8影像数据的较为清洁的新安江水库TSM的遥感估算模型,并给出了该水体TSM浓度的空间分布特征. 结果表明, 对该水体TSM浓度较为敏感波段为Landsat 8第二、三和八波段,线性相关的决定系数分别为0.37、0.51和0.42. 然而,以上任何一个波段都无法单独用于准确地提取该区TSM浓度,而利用以上3个波段构建的多元回归模型能够给出较为准确的估算结果,模型决定系数为0.92,平均相对误差为11%,均方根误差为0.16 mg·L-1. 新安江水库TSM浓度整体较低,变化范围为0.04~24.54 mg·L-1,平均浓度为2.19 mg·L-1. 高浓度部分位于湖的边缘区以及一些湖湾枝杈,如: 枫树岭水域、汾口水域、威坪水域、安阳水域、大墅水域、临岐水域等,主要是受入湖河流以及邻近水域采砂活动的影响. 因此研究认为利用Landsat 8数据的3个波段,采用多元回归模型能够较好地估算较清洁水体的TSM浓度.

关键词：Landsat 8,新安江水库,总悬浮物,经验方法,遥感估算,