第33卷，第2期 2013年2月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
渤海固有光学量高光谱遥感反演
青松1.2，张杰3，包玉海2
1.内蒙古师范大学地理科学学院，内蒙古呼和浩特
010022
2.内蒙古师范大学遇感与地理信息系统重点实验室，内蒙古呼和浩特010022 3，国家海洋局第一海洋研究所，山东青岛266061
Vol.33,No.2,pp498-501 February，2013
摘要水体固有光学量是重要的海洋光学参数，是辐射传输模型最基本的输人参数，对于海洋光学遥感和水色研究具有重要意义。基于2005年溯海高光谱实测遥感反射率和总吸收系数数据，首次利用非线性最小化优化模型，反演水体总吸收系数等固有光学量。经过实测数据的检验，412，440，510，555，650和676 nm波段总吸收系数的反演平均相对误差分别为33.8%，20.4%，27.7%，37.5%，9.5%和10.8%.模型误差源主要为模型参数的不确定性和测量误差，通过讨论发现，光谱斜率S对总吸收系数的反演影响相对较少，而光谱指数Y导致的反演误差是不可忽略的。模型适用于高光谱数据，填补溯海固有光学量的最优化反
演研究的空白，并可用于高光语通感数据的固有光学量通感反演研究。关键词固有光学量；高光谱；潮海；反演
中图分类号：P733.3
引言
文献标识码：A
D0l:10.3964/j.issn.1000-0593(2013)02-0498-04
有约束条件的非线性最小化方法，以浮游植物吸收系数、碎屑与溶解有机物吸收系数和颗粒物后向散射系数为变量，试图反演水体固有光学量。此优化算法适用于高光谱数据
水体固有光学量仅由水体特性决定，不依赖于水体环境
光场。固有光学量的现场测量比较困难，不能够直接从遇感器探测得到"，是水体辐射传输模型的基本输人参数固有光学量的研究，对于海洋光学和水色研究具有重要的意义。
固有光学量的反演已成为水色研究的热点，目前主要以经验模型、半分析模型和分析模型为主。Hoge和Lyon发展了一种线性矩阵反演算法，并将此算法应用于不同区域的实测数据34，利用此方法可从逐感反射率获取水体固有光学参数。Garver等在1997年发展了GSM模型，并在2002年 Maritorean等改进了此方法。GSM方法是基于非线性最小二乘法反演固有光学量($)。LEE等基于辐射传输理论发展了一种多波段半分析反演算法QAA[]。QAA方法可以同时获取总吸收系数、后向股射系数、浮游植物吸收系数和碎屑与溶解有机物吸收系数，我国的固有光学量的研究主要以基于经验与半经验算法的固有光学量反演研究为主(-$)。
瀚海的半封闭性区域特征和人海河流的影响导致其生物光学性质复杂，而溯海的水体光学性质的研究较少，基于高光谱数据和优化方法的研究尚无文献报道。因此，本文利用
收稿日期：2012-07-04，修订日期：2012-11-08
1数据
水体光学数据为2005年6月、8月和9月在溯海航次中测量得到的水体总吸收系数和遥感反射率光谱数据。经过数据质量控制后选用77个站位的数据，站位分布见图1。
41*00N 4000rN 39-00rN 38*00N 3700"N
11800-E119°00′E 120~00-E 121°00E122°00′E
Fig 1Locations of in situ data in the Bohai Sea Red, green and blue represent June, August and September
基金项目：国家自然科学基金项目（61265008），国家（863计划）项目(2007AA092102)和内蒙古自然科学基金项目（2012MS0608)资助
作者简介：青松，1982年生，内蒙古师范大学地理科学学院讲师万方数据
e-mail; chrisqs27@126, com, chrisqs27@gmail., com