長時間序列SDD影像的EOF分解

黃渤海水體透明度變化的時空分布

近日，山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所、齊魯工業(yè)大學(xué)海洋技術(shù)科學(xué)學(xué)院海洋遙感團隊在黃渤海海水透明度及其影響機理領(lǐng)域研究取得新進展。研究發(fā)現(xiàn)，黃渤海海水透明度10余年來呈下降趨勢，具有透明度近岸區(qū)域低、遠(yuǎn)海區(qū)域高，冬季低、夏季高的分布特點。

據(jù)了解，相關(guān)文章《基于衛(wèi)星遙感的2003—2019年黃渤海透明度時空變異規(guī)律及其影響機理研究》發(fā)表于國際知名期刊《遙感》，以周燕為第一作者、禹定峰為通訊作者，合作者包括來自英國Cardiff University、中國科學(xué)院南海海洋研究所和中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所的科學(xué)家。

水體透明度是描述水體光學(xué)性質(zhì)和水質(zhì)評價的重要參數(shù)，能夠直觀反映水體的渾濁程度以及水體對光的吸收和散射程度，與水體中的固有光學(xué)性質(zhì)、浮游植物生物量、懸浮顆粒物、鹽度等密切相關(guān)。

據(jù)介紹，科研團隊根據(jù)2015年提出的水下能見度理論，利用2003—2019年的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，揭示了黃渤海水體透明度的時空分異規(guī)律，分析了影響透明度變化的主要環(huán)境因子。

研究發(fā)現(xiàn)，黃渤海海域透明度的分布明顯呈現(xiàn)出近岸區(qū)域透明度低、遠(yuǎn)海區(qū)域高，冬季低、夏季高的特點。整個海域的年際透明度變化呈下降趨勢，渤海海域最低，為0.003 m y-1；南黃海最高，為0.015 m y-1。

科研人員對長時間序列的SDD遙感影像進行經(jīng)驗正交函數(shù)分解，第一模態(tài)與總懸浮物相關(guān)度最高，有色溶解有機物次之。

海洋遙感團隊負(fù)責(zé)人禹定峰表示，這表明黃渤海海水透明度的變化主要受海水中的懸浮物、葉綠素和有色可溶性有機物等光學(xué)組分影響。并且，通過第二和第三模態(tài)的研究發(fā)現(xiàn)，光合有效輻射、海表溫度、海表鹽度和海表風(fēng)速是引起水體透明度變化的協(xié)變量。

禹定峰說，人類活動影響著黃渤海海水光學(xué)組分，成為海水透明度逐漸下降的重要因素。研究水體透明度的時空變化和驅(qū)動機制，對水環(huán)境變化、水體光學(xué)參數(shù)、水體富營養(yǎng)化等具有重要的現(xiàn)實意義。

海洋遙感團隊由中國工程院院士潘德爐領(lǐng)銜，主要從事海洋遙感機理、海洋生態(tài)環(huán)境遙感、衛(wèi)星遙感定標(biāo)與真實性檢驗等方面的研究。遙感技術(shù)具有快速、大面積、動態(tài)覆蓋等優(yōu)勢，能彌補傳統(tǒng)測法耗時長且費用高的缺陷，逐漸成為監(jiān)測水體透明度的重要手段之一。近年來，該團隊圍繞海水透明度、懸浮物、葉綠素等遙感監(jiān)測在SCI、中文核心期刊發(fā)表研究論文10余篇。在下一步工作中，團隊將在深化水質(zhì)參數(shù)遙感的同時加強大型藻遙感、風(fēng)矢量定標(biāo)與真實性檢驗的研究工作。（來源：中國科學(xué)報 廖洋 高麗）

文章鏈接：https://doi.org/10.3390/rs13030514