Page 189 - 遥感技术在生态环境监测中的应用研究

遥感技术在生态环境监测中的应用研究

和主成分析法（PCA）相结合相结合形成的一种综合评价模式。综合营养度的计算公式为：

式中，TLI c 为湖泊营养状态的综合营养度；TLI j 为第 j 个因子的分营养度；W j 为第 j

这个因子的“综合权”。C jx 为第 j 个因子的监测值（平均值、丰季均值或最大值）；C jmin
和C jmax 分别是第 j 个因子相应于营养度为 0 和 100 时的浓度值。
评分法利用湖泊藻类生长旺季的叶绿素 α 浓度（湖水中藻类生长高峰值前后三个月

的平均值）与相应期间 TP、TN、CODMn、SD 的相关关系，确定评分值，从而判断湖泊
营养程度。评分公式为：

式中，M为湖泊营养状态评分指数值；M i 为i个评价参数的评分值；n为评价参数的个数。
（二）评价指标的光谱特性

为了综合评价塌陷积水区水质的富营养化程度，根据目前我国环保部门广泛使用的综
合营养指数法作为基于环境一号卫星综合评价塌陷积水区水体富营养化的方法。该方法根
据王明翠等建立的综合营养指数法的要求，针对 5 项水质监测指标：叶绿素（Chl）、透

明度（SD）、总磷（TP）、总氮（TN）和高锰酸钾指数（CODMn），进行模型反演，综
合评价水体的富营养化程度。
叶绿素是水中浮游植物用于光合作用的主要色素，它将阳光转变为能量，存在于植物

细胞内的叶绿体内，不仅能反映水中浮游生物和初级生产力的分布，其含量变化也是反演
水体富营养化程度的一个重要指标。水体透明度是指水样的澄清程度，洁净的水是透明的，
水中存在悬浮物和胶体时，透明度较低。透明度与浊度相反，水中悬浮物越多，其透明度

就越低。透明度的评价是水体富营养化的一个重要指标，能直观反映水体清澈和浑浊程度，
它与光学衰减系数、漫射衰减系数密切相关。磷是生物生长必需的元素之一。水体中磷含

量过高，可造成藻类的过量繁殖，造成河流、湖泊透明度降低，水质变坏。一般天然水中
磷酸盐含量不高，但化肥、冶炼等化工行业的工业废水及生活污水中却常含有较大量的磷。
因此磷是评价水质的重要指标。水体中总氮含量的增加主要是由于大量生活污水、农田排

水或含氯工业废水的排入，使水中的有机氯与各种无机氮化物含量的增加，生物大量繁殖，
消耗水中的溶解氧，造成水质恶化，水体出现富营养化状态。因此总氮是衡量水质的重要

指标之一。高锰酸钾指数（CODMn）是指单位水体中还原性物质在规定条件下被氧化时
消耗氧化剂（K 2 MnO 4 ）的量。COD Mn 常被作为反映水质受还原性物质污染程度的综合指标，

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