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重慶研究院在三峽庫區水華優勢種演替模式遙感分析方面取得進展
2019-06-24| 编辑:信息所大数据中心 | 【

  近日,重慶研究院大數據挖掘及應用中心與重慶市環境科學研究院合作,利用遙感反演手段實現三峽庫區藍藻-綠藻水華的演替模式分析與演變趨勢回溯,相關研究成果發表在《Science of the total environment》、《Journal of environmental management》、《Environmental Science and Pollution Research》等期刊上。研究獲得國家科技重大專項“水體汙染防治與治理”、國家自然科學基金及重慶市社會事業與民生保障等項目的支持。 

  三峽水庫是我國大型水庫的典型代表。三峽工程正式運行後,庫區天然河道變成人造水庫,具有“非湖非河”的顯著特征,水體自淨能力大大削弱,營養化程度加重,部分支流回水區水華頻發,嚴重影響到庫區的水生態安全以及三峽工程的運行安全。不同于太湖、巢湖、滇池等富營養化湖泊,水華暴發在三峽庫區表現出優勢藻種多、時間演化快和空間異質性強等特征。因而,如何有效融合原位監測與衛星遙感數據實現不同水華優勢種的定性識別與定量反演,成爲實現三峽庫區水華動態監測需要解決的關鍵技術問題。 

  以小江(澎溪河)流域已建成的原位在線監測系統爲基礎,研究團隊利用環境一號衛星CCD數據和實測地物光譜數據,首先構建葉綠素ɑ(浮遊植物總生物量)與藻藍素(藍藻生物量)的反演模型,利用密度峰值聚類算法,實現藍藻水華區域自動聚類判別;其次,提出藍藻-綠藻分類光譜指數,構建兩類優勢種水華的遙感識別模型,實現完整水文年藍藻-綠藻水華的時空信息提取;再次,利用小波峰度時序分析方法回溯近十年的遙感估測結果,從長時間尺度歸納藍藻-綠藻演替模式及潛在環境驅動因子。這一系列研究將遙感數據運用于解譯藻華時空分布格局,將有助于對三峽庫區水華暴發過程的科學認知與監測預警。 

相關論文鏈接: 

  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0301479719308436?dgcid=author 

  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S004896971830487X?via%3Dihub 

    https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs11356-017-9544-x

藍藻水華時空動態監測

藍藻-綠藻水華光譜信息分離

藍藻-綠藻演替模式時序分析

 

 

 
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