第34卷，第2期 2014年2月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol.34 ,No. 2 -pp477-482 February 2014
韩留生，2，陈水森，陈修治1，2，李丹，李勇1，孙林”，卢楚谦”，陈玮琦
1.中国科学院广州地球化学研究所，广东广州510640 2.广州地理研究所，广东广州510070
3.山东科技大学测绘科学与工程学院，山东青岛26651C 4国家海洋局南海环境蓝测中心，广东广州51030
摘要针对近海岸混浊水体透明度的分析和半分析算法中吸收系数和散射系数难以获得的难题，试图构建一个不需要计算吸收系数和散射系数且适用于近海透明度的半分析反演模型。基于Preisendorfer(1986）和Tyler(1968)提出的Zsd(Secchidepth)反演理论，综合490nm处垂直漫衰减系数Ka（490)和光束衰减系
度反演的简易半分析光谱模型。将此半分析光谱模型应用于珠江口生态区（2012年10月21日一23日、2012 年11月2日）和徐闻珊瑚礁自然保护区（2013年1月13目一14日)的透明度反演。利用同步实测数据验证发现，大潮期间，该模型计算的透明度与实测值整体偏高0.4m左右，小潮期间，该模型计算的透明度比实测值比较吻合。因此对该模型做了潮汐系数修正，潮汐修正后反演的透明度与实测数值的决定系数为0.663，绝对平均误差为0.14m，相对平均误差为19.5%。综合表明，该模型只需要490与560nm两个波段处遥感
反射率的比值即可完成透明度的反演，且模型相对简便，透明度反演精度相对较高。关键词近海岸；透明度；光谱模型；半分析算法
中图分类号：0657.3
引言
文献标识码：A
DOI : 10. 3964 /j- issn. 1000-0593(2014 )02-0477-06
观测(3]。
目前，水体吸收系数和散射系数计算主要是采用GSM(garver , siegel, maritorena model )和 QAA (quasi-analyti-
海水透明度的快速、有效监测非常重要。目前透明度的测量方法有实测塞克盘法和基于光谱(遥感)信息间接获取两种方法；前者只能获得水面的单点信息，无法快速、有效地获取透明度的时空分布特征。后者是利用透明度与遥感数据或者遥感数据衍生产品的关系间接获取透明度的方法，该方法能够快速、有效地获取水体透明度的时空分布。遥感透明度方法可归纳为经验模型和半分析模型两类。经验模型是指基于透明度和遥感反射率单波段或者波段组合的相关性，利用统计学方法建立的水体透明度反演模式，该方法具有明显的区域和时间局限性，缺乏空间普适性"。基于物理机制的半分析模型，通过输人水体吸收系数和散射系数来计算重直漫衰减系数和光束衰减系数，进而实现透明度的反演，模型结果具有普适性，适合于较大区域范围内的透明度长时期
收稿日期：2013-04-29，修订日期：2013-07-24
calalgorithm)算法反演，这些算法计算比较复杂，而且主要是针对相对清洁的二类水体，目前还没有发现将这些算法用于近海岸高度混浊水体的研究，对此类水体的适用性尚值得探讨。针对这一间题，本研究以Maritorena等[5-9]给出的近岸二类水体遥感反射率与吸收系数和散射系数的关系式来替代输人的固有光学特性参数，结合潮汐改正系数，构建了适用于近海岸透明度反演的490与560nm双波段半分析光谱模型，并将该模型用于珠江口生态区和徐闻珊瑚礁自然保护区透明度的反演。
实验区概况及数据获取 1
1.1研究区概况
基金项目：广东省科技计划重点项目（2011B031100003），广东省水利科技创新项目（2011-20），国家自然科学基金项目（41201338，
40771160)资助
作者简介：韩留生，1983年生，中国科学院广州地球化学研究所博士研究生
*通讯联系人e-mail：ess@gdas.ac.en
e-mail ; hanliusheng f@ 126. com