《基於GOCI影像的潮汐作用下杭州灣懸浮泥沙時空動態研究》是依託杭州師範大學，由於之鋒擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於GOCI影像的潮汐作用下杭州灣懸浮泥沙時空動態研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：於之鋒
- 依託單位：杭州師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目針對強潮型的喇叭形海灣- - 杭州灣，將衛星現場同步觀測和實驗室分析相結合，主要選擇新一代地球靜止水色成像儀GOCI數據，以採用NIR-SWIR大氣校正擴展算法獲取的MODIS氣溶膠光學厚度數據為輸入，借鑑成熟的基於輻射傳輸理論的大氣校正模型（如：6S、MODTRAN等），實現MODIS氣溶膠數據輔助下的GOCI影像大氣校正研究；在充分分析杭州灣實測數據的基礎上，構建具有較高精度的GOCI影像懸浮泥沙反演模型；利用多時相的GOCI數據，反演獲得不同潮型和潮時下的杭州灣懸浮泥沙分布狀況，分析潮汐作用下杭州灣懸浮泥沙的時空分布特徵和時空變異規律。本項目利用GOCI數據高時間解析度的優勢，實現河口懸浮泥沙短時間尺度的高精度時空動態監測，可為分析潮汐作用下的泥沙輸運特徵、研究航道沖淤變化和維護水生態安全等提供科學數據支持，具有重要的方法探索意義和實際套用價值。
結題摘要
本項目選擇杭州灣為研究區域，利用GOCI數據，開展了潮汐作用下杭州灣懸浮泥沙時空動態變化的研究：1、利用準同步的MODIS數據，實現了MODIS氣溶膠數據輔助下的GOCI影像的大氣校正，GOCI第五至第八波段大氣校正效果較好，平均相對誤差分別為7.35%、6.05%、6.04%和6.14%；2、在充分分析杭州灣實測懸浮泥沙濃度和水體遙感反射率數據的基礎上，構建了具有較高精度的杭州灣GOCI影像懸浮泥沙反演模型，結果顯示，以GOCI第8、第6波段比值為遙感因子的懸浮泥沙反演指數模型表現最優，模型平均相對誤差為17.17%；3、結合GOCI影像大氣校正結果和建立的杭州灣懸浮泥沙反演指數模型，獲得了不同潮汐狀態下杭州灣及其臨近水體GOCI影像懸浮泥沙濃度的分布狀況，GOCI影像SSC（懸浮泥沙濃度）產品的平均相對誤差為27.76%，結果顯示杭州灣在一天內不同時段SSC分布情況變異顯著，杭州灣整體的SSC與流速關係密切；4、分別計算了每個像元SSC反演結果隨時間變化的標準差和變異係數，分析發現杭州灣庵東淺灘大部分水域SSC絕對變異幅度較大，灣口近外海段水域SSC相對變異幅度較大，而北岸深槽小部分地區SSC絕對和相對變異幅度都較大；5、結合準同步的HJ CCD影像，對GOCI SSC產品真實性檢驗中的尺度效應進行了分析，發現當GOCI像元所對應的變異係數大於0.1時，尺度效應較為明顯。本項目利用GOCI數據，實現了河口懸浮泥沙短時間尺度的高精度時空動態監測，可為高動態複雜水體的水環境研究提供很好的借鑑意義。
