基于Landsat TM/ETM+/OLI遥感大数据分析南京市1984—2015年大气能见度变化趋势

对南京市1984—2015年Landsat 4／5／7／8卫星TM／ETM＋／OLI传感器获取的遥感数据,利用ENVI遥感软件的FLAASH大气校正模块,进行了区域大气能见度（ VIS）遥感反演。结果表明,时间跨度达30余年的Landsat卫星遥感数据影像序列反演的VIS呈明显的下降趋势,20世纪80年代数值较高,“差”能见度（＜10 km）的观测率不到6％,21世纪以来VIS下降明显,“差”能见度的观测率为20％～25％。与2010—2015年南京市PM10、PM2．5监测数据进行了对比,在城市空气清洁及污染较轻时,星地监测结果有较好的一致性,但中到重污染天气时FLAASH算法反演VIS偏高,侧重于代表离主城区距离远的偏远乡野山林地区的能见度状况。     

Landsat 8卫星OLI遥感影像在生态环境监测中的应用研究

利用美国2013年2月发射的Landsat 8卫星上运营性陆地成像仪OLI获取的太湖流域遥感影像数据,开展了其在大气能见度、蓝藻水华及建设用地等生态环境监测领域中的应用研究。研究表明,Landsat 8卫星向未来延续了Landsat系列的长时期对地观测能力,且观测性能有所优化,适合对区域能见度、湖泊蓝藻水华、生态系统格局等生态环境问题进行反演和分析,是生态环境监测的重要遥感信息源。     

遥感影像反演区域能见度及其与地面空气质量监测数据一致性研究

简述了基于\"暗\"像元和波段反射率比值关系的遥感反演区域能见度的原理和算法流程,以2010年获取的11景WRS 119/038幅江苏省太湖流域Landsat-7 ETM影像为数据源,在FLAASH大气校正软件中,开展了基于卫星遥感影像的区域能见度信息提取试验,并与30个地面空气自动监测站的PM10和1个能见度自动监测站数...     

实测数据支持下的地表水浊度与总氮遥感反演——以长江流域中段为例

针对以实地采集数据进行地表水水质反演存在的空间范围小、耗时长、难度大、所构建模型在地域及季节方面很难具有良好普适性等问题,以长江流域中段为研究区,利用Landsat 8 OLI遥感影像数据及国家地表水水质自动监测站实测数据,建立浊度、总氮与反射率的反演模型,采用决定系数(R²)、平均绝对值误差(MAE)、均方根误差(RMSE)及平均绝对百分比误差(MAPE)进行精度检验,并制作浊度、总氮反演分布图,分析浊度和总氮空间分布特征。结果表明:浊度反演模型的反演精度较高,R²为0.945,MAE为4.945 NTU,RMSE为7.117 NTU,MAPE为29.4%;总氮反演模型的反演精度一般,R²为0.502,MAE为0.427 mg/L,RMSE为0.541 mg/L,MAPE为31.0%。这说明使用国家地表水水质自动监测站监测数据进行浊度反演具有一定的可行性。     

1984—2015年太湖地区大气能见度变化遥感监测与评价

研究收集整理了1984—2015年太湖区域342幅Landsat系列卫星遥感影像,利用ENVI软件FLAASH模块计算获取了区域大气能见度均值,通过太湖周边苏州、无锡、常州3市地面自动站能见度监测值加以验证,并在此基础上对1984—2015年该地区大气能见度遥感监测结果进行了分析与评价。研究结果表明：太湖地区在20世纪80年代能见度水平相对较好,20世纪90年代后逐渐下滑,总体呈下降趋势。2015年遥感反演能见度均值为14.80 km,与1984年的21.46 km相比下降了31.05%,下降速率约为0.21 km/a。     

Landsat5 TM遥感影像上太湖蓝藻水华反射光谱特征研究

利用ENVI遥感软件的FLAASH工具对2005年10月17日大规模蓝藻水华暴发的太湖Landsat5 TM影像进行大气校正处理,反演获得蓝藻水华和其他地物类型的遥感反射率图像,提取了不同集聚程度蓝藻水华的可见波段至近红外波段反射率数据,并与陆生植被、无蓝藻水面等地物的光谱反射率进行了比较。研究表明,与陆生植被、无蓝藻水面相比,蓝藻水华在TM2波段和TM4波段具有更高的反射率,在可见光波段整体反射率略高于陆生植被,在TM5、TM7波段则受水的影响反射率很低。从蓝藻水华、陆生植被的细胞生理结构、生长环境、复杂的遥感反射、散射及透射模型方面初步讨论了光谱差异的原因。     

基于Landsat 8遥感数据的天津市地表温度反演

以Landsat 8遥感数据为数据源,进行天津市地表温度反演研究。首先采用单通道算法反演地表温度,并利用均值标准差法进行温度分级。然后建立不同温度等级面积比例的估算模型。再通过随机样点,从不同温度等级和土地覆盖类型2个角度,分别建立并比较不同类样点的地表温度与各指数的拟合模型。结果表明:次高温区域面积比例与人口密度、人均GDP都具有较高的决定系数;地表温度与NDVI、BAEM的二元线性回归决定系数高于地表温度与单一指数的决定系数;将样点分类后,低温点与MNDBI的决定系数高于其他温度等级样点,水域和植被样点与各种指数的决定系数高于其他地物类型样点。     

一种基于Landsat 8 OLI影像的水体信息提取方法研究

提出一种基于Landsat 8 OLI影像提取水体信息的斜率比值法（SR）,比对不同方法、不同类型水体和不同季节影像的数据,结果表明：SR法相比归一化差异水体指数法（NDWI）和改进的归一化差异水体指数法（MNDWI）,水体信息提取精度更高,且对阈值精确度的要求低,阈值一般设定为2.0;SR法适用于清澈水体、浑浊水体、浅水河滩等水体,对河流干流和较大支流的提取精度达到99%,细小支流、沟渠的提取精度为66%,面积较小的水体提取精度为65%;在冬季太阳高度角较低时,SR也能较好地去除阴影。     

基于Landsat 8的沱沱河流域总氮和氨氮反演模型研究

将沱沱河流域2021年6-7月TN、NH3-N的实测值和Landsat 8影像的41种波段组合的反射率建立反演关系,筛选出拟合度较高的波段组合与实测值以线性、二次多项式、对数函数、指数函数和幂函数的方式建立反演模型.结果表明,Landsat 8影像的B4、B5、B6和B7波段反射率与TN、NH3-N值呈显著相关性;B4+B5+B7波段组合与TN值具有较高的拟合度,B6/B7与NH3-N值具有较高的拟合度.将2021年8月的遥感影像利用模型反演TN、NH3-N的预测值,并与实测值进行模型精度验证,TN值反演模型的MAE为13.89％,RMSE为0.152 mg/L,NH3-N值反演模型的MAE为5.87％,RMSE 为 0.077 mg/L.     

基于遥感影像的木兰溪水质参数反演

水质监测对水环境评价及污染预防至关重要,但地面监测成本高、监测面积有限等,难以满足实时、大范围监测的要求。为了更好地解决该问题,基于遥感影像的空中监测技术越来越得到研究人员的青睐。以木兰溪为研究区,利用和地面监测数据同步的Landsat-8卫星遥感影像数据,对木兰溪的典型水质参数总磷、总氮、溶解氧、高锰酸盐指数的反演问题进行研究。首先,根据Landsat-8的水体敏感波段,分别选取总磷、总氮、溶解氧、高锰酸盐指数的反演特征波段组合为(b1-b2)/(b2+b3),(b1-b2)/(b3-b4),b2/(b1+b4),b1/b2;其次,利用反演特征波段组合分别构建总磷、总氮、溶解氧、高锰酸盐指数浓度的SVR(Support Vector Regression)反演模型,通过IPSO算法对SVR模型的参数进行优选;然后,将IPSO-SVR反演模型和统计回归反演模型、广义回归神经网络(GRNN)反演模型在验证集上进行评估,以平均绝对误差和均方根误差作为评价指标进行对比分析,结果表明IPSO-SVR反演模型的平均绝对误差和均方根误差最小,说明IPSO-SVR反演模型具有较高的精度和较好的实用性...     

卫星遥感在重大活动空气质量保障中的应用

以2016年G20峰会重大活动保障工作为例,简述了卫星遥感技术近年来在大气环境空气质量监测取得的进展以及重大活动空气质量保障会商机制和组织架构,重点分析了如何充分应用大气遥感产品服务于重大活动空气质量保障工作。指出,现有卫星遥感技术已具备服务重大活动空气质量保障工作的要求,其产品可应用于空气质量监测、生物质燃烧遥感监测,同时大气遥感产品相对客观,可以成为重大活动空气质量保障的客观参考标准,为今后类似保障工作提供借鉴。     

Water quality assessment at Ömerli Dam using remote sensing techniques

Water quality at Omerli Dam, which is a vital potable water resource of Istanbul City, Turkey was assessed using the first four bands of Landsat 7-ETM satellite data, acquired in May 2001 and water quality parameters, such as chlorophyll-a, suspended solid matter, secchi disk and total phosphate measured at several measurement stations at Omerli Dam during satellite image acquisition time and archived at the Marine Pollution and Ecotoxicology laboratory of the Marmara Research Center, where this study was carried out. Establishing a relationship between this data, and the pixel reflectance values in the satellite image, chlorophyll-a, suspended solid matter, secchi disk and total phosphate maps were produced for the Omerli Dam.     

基于遥感技术的生态保护红线区域监测与评价

从生态保护红线区域监管需求出发,利用遥感技术建立生态保护红线区域监测方法,并采用生态保护红线区域自然生态系统构成及变化、生态景观平均斑块面积变化和NDVI植被指数变化3个评价指标,对江苏省盐城沿海地区2012-2013年各类型生态保护红线区域生态环境变化进行了评价.结果表明,水源水质保护和生物多样性保护红线区域生态环境质量综合指数相对较高;桑蚕品种多样性保护红线区域自然生态系统类型占比较低,生态景观较为破碎,生态环境质量综合指数相对较低;大部分生态红线区域生态环境质量保持稳定.     

大气污染物排放调查监测研究进展

系统总结了当前大气污染物排放调查监测的主要方法及其在全球、区域、局地等不同尺度的典型应用,分析了地面监测、模型模拟与遥感反演3种方法受排放源多样、成分复杂、时空变异显著等因素影响,在尺度效应、成分解析等方面存在的问题。从优化监测方法、改进监测模式、融合监测技术等角度,提出了构建现代化大气污染物排放调查监测网络、开展污染物在不同排放阶段的变化解析研究及在不同圈层间的迁移全过程研究等建议。     

基于遥感的区域人居环境指数构建及其应用

基于生态宜居和以人为本双重理念,选取区域绿度、区域热度、区域蓝度、区域亮度、区域透明度和区域起伏度等6个指标,利用主成分分析法构建基于遥感的区域人居环境指数(RHEI).以福建省为例,分季度测算其RHEI,揭示区域人居环境的时空差异.结果表明:福建省RHEI随着季节变化逐渐降低,呈现东南低西北高、沿海岸线向内陆上升的空间分布格局.通过比较各指标的回归模型系数,发现区域蓝度对区域人居环境的影响最大,区域透明度的影响最小.由年度均值回归模型预测,未来每增加0.166单位的区域蓝度或减少0.278单位的区域热度,能提升0.1单位的人居环境质量.