基于穷举法的鄱阳湖叶绿素a浓度高光谱反演模型与应用研究——以GF-5卫星AHSI数据为例

摘要

光学特性复杂的浑浊水体叶绿素a浓度反演一直是水环境遥感研究的难点,高光谱以其波宽窄、谱段多、获取地物信息近似连续等优势,有望成为解决该难题的有效手段.该文以鄱阳湖为研究水域,利用2009年10月、2011年7月及2016年10月获取的实测高光谱及叶绿素a浓度数据,基于穷举法建立了针对高分五号（Gaofen-5, GF-5）卫星可见短波红外高光谱相机（Advanced HyperSpectral Imager, AHSI）的叶绿素a浓度三波段反演模型(决定系数R²=0.82;均方根误差RMSE=1.468μg·L^-1).通过与2018年10月7日Sentinel-2A卫星多光谱成像仪（MultiSpectral Instrument, MSI）的叶绿素a浓度反演结果对比分析,两者的空间分布具有较高的一致性,超过80%的研究水域相对偏差小于8%,在一定程度上证明了GF-5卫星高光谱数据在浑浊水体叶绿素a浓度反演中的潜力.

关键词

高光谱 / GF-5卫星 / 鄱阳湖 / 叶绿素a浓度 / 遥感反演