基于地面光谱数据和Sentinel-2卫星影像的三峡库区水质时空变化特征分析

基于2022年7月星地同步光谱观测试验数据,构建了基于哨兵2号卫星的三峡库区全段水质总氮、总磷浓度遥感反演模型,结合Sentinel-2影像数据,研究分析库区2021年1、2、7、9月的总氮、总磷浓度时空变化特征。研究结果表明:反演模型整体准确度较高,其中总氮平均误差为3.20%,总磷平均误差为-6.46%;库区水质总氮总磷浓度呈现7月汛期最高、1月和2月高水位浓度低的时间规律,因各区域的土地利用和生产生活方式不同,导致开州、云阳、江津、涪陵等地区局部河段呈现浓度较高的现象,依据《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)评价方法,精准评价库区各区域水质类别和河段面积占比,枯水期三峡库区总磷浓度IV类河段占比大幅增加;空间上,支流河段常年水质较差,70%以上河段为IV类,其次是枯水期万县至大坝干流河段(IV类占比66%以上);采用湖泊标准进行评价的河段总氮浓度常年处于IV类和V类水质标准,其中7月总氮V类河段占比小幅增加。