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摘要
高分一号卫星宽幅盖相机（GF-1 WFV）拥有高空间和高时间分辨率，在水环境遥感应用方面有较大潜力，现有研究以特定区域算法为主，缺少可用于大范围的水质参数反演算法。基于以上问题，本研究在全国开展了28次共计68个航次的水面测量与采样实验，获取了具有较好典型性和代表性的647个采样点数据用于水质参数反演建模和验证。为了满足光学特性复杂的浑浊水体大范围水质参数反演的需求，发展了基于软分类的GF-1 WFV水质参数反演算法。算法首先将水体分为4类，并计算各类型水体的质心光谱；然后为各类型水体优选和优化适用的叶绿素a浓度、总悬浮物浓度和透明度反演模型，并用距离权重进行加权融合获取最终的水质参数反演结果。经星地同步实验数据验证，水体叶绿素a浓度、总悬浮物浓度和透明度反演的相对误差分别为33.1%、28.6%和17.6%，且类别边界过渡平滑，避免了不同模型导致的数值跳变问题。结果表明，本算法具有大范围水质参数反演产品生产的能力。
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单位中国科学院; 河南省科学院地理研究所; 中国科学院大学
