模拟内陆水域中溶解的有机碳,使用无人机载空超光谱摄像头
Anas El Alem1, Karem Chokmani1, Aarthi Venkatesan1
1Institut National de la Recherche Scientifique, Centre Eau Terre Environnement, 490 rue de la Couronne, G1K 9A9 Québec, QC, Canada.
The Science of the total environment
|September 15, 2024
概括
使用无人机 (UAV) 和卫星数据的遥感可以准确地估计内陆水域的溶解有机碳 (DOC). 基于反射的模型与测量DOC强烈一致,为水质监测提供了可行的替代方案.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 遥感 遥感 遥感 遥感
- 水质监测 水质监测
背景情况:
- 溶解有机碳 (DOC) 是一个关键的水质参数.
- 遥感提供了一种非侵入性的方法来量化内陆水域的DOC.
- 现有方法面临的挑战是吸收系数基于反射率的反转.
研究的目的:
- 评估无人机载超光谱摄像机在DOC检索方面的潜力.
- 使用无人机和卫星数据开发和验证用于DOC估计的基于反射率的模型.
- 为了比较集成基于系统 (EBS) 的DOC量化性能.
主要方法:
- 使用无人机载的高光谱摄像头和卫星数据 (Landsat-8 OLI,Sentinel-2 MSI).
- 开发集成基于系统 (EBS) 用于DOC估计.
- 确定了对DOC度敏感的特定频谱区域.
主要成果:
- 在EBSUAV模型中显示了高精度 (R2=0.86,RMSE=0.68 mg C/L).
- 在EBSSAT模型中,表现强 (R2=0.92,RMSE=0.74 mg C/L).
- 在543.5,564.5,580.5,609.5,660和684 nm的特定光谱区域对DOC敏感.
结论:
- 无人机携带的超谱遥感对于估计内陆水域的DOC是有效的.
- 使用无人机和卫星数据的基于反射的模型提供了准确的DOC量化.
- 开发的模型是坚固的,但对大气条件敏感,如雾和阳光闪.


