Page 190 - 遥感技术在生态环境监测中的应用研究

第五章 遥感技术在煤矿矿山地质环境监测中的应用研究

与水体中有机腐殖质含量较高有关，是水体污染的常规监测指标和重要的污染控制指标之

一。
自然水体中由于污染物的吸收和散射作用使得水体的反射光谱曲线呈现不同的形态特
征，在内陆湖泊中，叶绿素是表征水质状况的重要参数之一，并且在一定的程度上决定了

水体的反射光谱特征。图 5-30 显示了不同叶绿素浓度水面光谱曲线，从图中可见，随着
叶绿素浓度的增加，叶绿素在 440nm 和 670nm 附近有吸收峰，在 550 ～ 570nm 和 700hm
附近有反射峰，反射峰的位置和数值是叶绿素浓度的指示。750nm 以后主要以吸收为主。

环境一号卫星的四个波段（B1、B2、B3 和 B4）正好在 400nm 到 900nm 之间，很好的反
映了叶绿素的吸收与反射特征。其中 B1、B3、B4 波段反映了吸收特征，B2 波段反映了反
射特征。

图 5-30 不同叶绿素浓度内陆水体的反射光谱反射率
高锰酸钾指数、总氮、总磷和透明度均与叶绿素有着显著的相关关系。张巍通过对太
湖水质实测数据的分析发现 Chl 与 CODMn、TN、TP 之间均有明显的正相关关系。秦伯强

通过 1991-1995 年的统计数据得到长时间的 TP、TN 与 Chl 之间的经验公式，分析表明，
TP、TN 与 Chl 之间存在良好的正相关关系。段波涛等对长春市南湖富营养化遥感监测中，
发现 Ch1、TP 和 TN 具有十分类似的趋势线，说明水体中这三者指标之间具有较好的相关

性。同时水体透明度也主要受叶绿素的影响，与叶绿素之间亦有着很好的相关性。
鉴于前人的研究，通过作总磷、总氮、高锰酸钾指数和透明度各项指标与叶绿素的相

关散点图，表明他们与叶绿素之间存在一定的线性关系。以叶绿素为因变量，其他指标为
自变量分别做一元线性回归分析，得出回归方程的回归系数及相应的 t- 统计量，见表 5-12。
表 5-12 叶绿素与其他指标的回归系数与 t- 统计量
指标 回归系数 t- 统计量 指标 回归系数 t- 统计量
总磷（TP）0.445 2.072 高锰酸钾指数（CODMn）0.038 1.497
总氮（TN）0.035 4.512 透明度（SD） -0.046 -0.465

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