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摘要
海洋水色遥感研究中，精确的水体遥感反射比Rrs(λ)光谱数据是应用海洋光学卫星数据反演海洋生物地球物理参数的关键。实际工作中，遥感反射比是根据遥感仪器接收到的辐亮度经大气吸收和散射校正、太阳距离以及太阳高度角校正后计算出来的。因此对卫星传感器数据进行大气校正是我们得到精确的水体遥感反射比光谱数据的关键因素之一，也是海洋水色遥感研究中的一个重要问题。胶州湾是黄海西部的一个半封闭海湾，是北温带海湾生态系统的重要代表，该海域内规划了大范围的海洋牧场养殖区域，水体生物光学性质复杂。Landsat是美国NASA的陆地卫星计划，最初是为了观测陆地而研发，但是其高空间分辨率(30 m)的优势在海洋遥感监测中表现突出，使得其成为卫星遥感监测河流、湖泊、内陆环湾等水体不可忽略的数据源之一。基于QA(quality assurance) Score光谱质量评价体系对Landsat8/OLI数据处理中五种大气校正算法在胶州湾海域的大气校正结果进行了评价分析。五种大气校正算法分别是NASA(National Aeronautics and Space Administration)标准近红外大气校正算法(Seadas采用为默认大气校正算法，记为Seadas Default); Acolite默认大气校正算法—暗光谱拟合算法(dark spectrum fitting,记为Acolite DSF);以及Acolite指数外推算法(exponential extrapolation),根据算法中所使用波段的不同，分别记为Acolite SWIR, Acolite Red/NIR, Acolite NIR/SWIR。分析结果表明在胶州湾海域Seadas Default的大气校正算法得到的Rrs(λ)数据QA得分为1的概率(83.95%)要远大于Acolite DSF(49.66%), Acolite SWIR(4.13%), Acolite Red/NIR(7.25%), Acolite NIR/SWIR(1.38%)四种大气校正算法。Acolite DSF大气校正算法优于Acolite SWIR, Acolite Red/NIR, Acolite NIR/SWIR。应用MODIS/Aqua卫星数据对Seadas Default大气校正算法和Acolite DSF大气校正算法处理Landsat8/OLI卫星数据得到的Rrs(λ)在443, 483, 561和655 nm的数据进行了对比分析，结果表明在各个波段的Seadas Default算法所得的大气校正结果都要优于Acolite DSF算法。据此，建议在胶州湾及其附近海域应用Landsat8/OLI数据进行遥感应用研究时以NASA标准近红外大气校正算法为首选。
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