不同方法估算太湖叶绿素a浓度对比研究

基于2006-01-07～2006-01-09和2006-07-29～2006-08-01太湖地面实测高光谱数据以及同步水质参数数据，对比分析了三波段模型、两波段模型、反射峰位置法、一阶微分法4种方法用于估算太湖叶绿素a浓度的精度，并讨论其应用于遥感影像中估算叶绿素a浓度的可行性. 2次采样3类水色参数总悬浮物、叶绿素a浓度和有色可溶性有机物在440 nm处吸收系数的变化范围分别为12.24～285.20 mg·L^-1、 4.83～155.11 μg·L^-1和0.27～2.36 m^-1.前述4种方法在反演太湖水体的叶绿素a浓度时都取得较高的精度；决定系数分别为：0.813、 0.838、 0.872、 0.819，均方根误差分别为：13.04、 12.12、 13.41、 12.13 μg·L^-1；相对误差分别为：35.5%、 34.9%、 24.6%、 41.8%.反射峰位置法估算精度最高，但应用到叶绿素a浓度遥感影像估算比较困难.三波段模型和两波段模型的反演结果优于传统的一阶微分法，且在卫星遥感反演中具有良好的应用前景.根据模拟MERIS数据，分别得到最优三波段模型［R^-1(665)-R^-1(709)］×R(754)和两波段模型R(709)/R(681)，其决定系数、均方根误差、相对误差分别为0.788、 13.87 μg·L^-1、 37.3%和0.815、 12.96 μg·L^-1、 34.8%，反映了MERIS数据能非常好地应用于太湖这类浑浊二类水体叶绿素a浓度的精确估算.

Comparison of Chlorophyll a Concentration Estimation in Taihu Lake Using Different Methods

Based on the measured remote sensing reflectance and concurrent chlorophyll a(Chl-a) concentration in Taihu Lake from January 7 to 9 and July 29 to August 1,2006,this study comparatively analyzed the estimation precision of three-band-model,two-band-model,reflectance peak position method and first derivative method,and further discussed the feasibility of the four methods to estimate Chl-a using remote sensing image.The data set of two samplings contained widely variable total suspended matter(12.24-285.20(...