基于浮标观测的东海赤潮高发区秋、冬季漫射衰减系数的反演

作者：张雨; 王桂芬; 许占堂^*; 杨跃忠; 周雯; 郑文迪; 曾凯; 邓霖

来源：热带海洋学报, 2020, 39(05): 71-83.

DOI：10.11978/2019084

• 东海赤潮高发区
• 海洋光学浮标
• 漫射衰减系数
• 遥感反射率
• Kd(490)反演算法

浮标测量的光学数据时间序列长、分辨率高,能可靠地测量快速变化的漫射衰减系数(Kd)。东海赤潮高发区水体中的浮游植物生物量及悬浮泥沙含量存在较大的变化,光学性质复杂。文章利用2013年9月至2014年1月的海洋光学浮标数据,获得了该海域水体的表观光学特性,基于Kd(490)与遥感反射比[Rrs(λ)]的相关关系建立了Kd(490)的经验算法,并与已有7种反演算法进行了比较。结果表明,该海域的Kd(λ)及Rrs(λ)具有显著的Ⅱ类水体光谱特征,其中,Kd(490)的范围为0.01～4.31m-1,水体的浑浊程度变化大。Kd(490)与Rrs比值的相关性较好,据此建立了以Rrs(650)/Rrs(510)、Rrs(555)/Rrs(510)作为自变量的Kd(490)双比值经验算法。将新建算法反演获得的Kd(490)与实测Kd(490)相比,均方根误差、平均相对误差百分比和线性回归的决定系数分别为0.27m-1、27.08%和0.77,优于其他7种算法。算法精度的提高源于新建算法选择的Rrs能充分反映水体信息,并适应水体组分的变化,可为东海赤潮高发区Kd(490)的反演提供较好的选择,并为海洋光学浮标在水体环境监测中的应用提供示例。

• 单位
  中国科学院大学; 河海大学; 热带海洋环境国家重点实验室; 中国科学院南海海洋研究所