基于水下辐射传输模拟的中国近岸水体固有光学特性IOPs反演

项目名称： 基于水下辐射传输模拟的中国近岸水体固有光学特性IOPs反演

项目编号： No.40906090

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2010

项目学科： 化学工业

项目作者： 丁静

作者单位： 国家卫星海洋应用中心

项目金额： 22万元

中文摘要： 水体固有光学特性IOPs只与水体成分的生化特性相关，不随入射光场分布的变化而改变。IOPs与入射光场共同决定海洋水色，叶绿素浓度仅是决定IOPs的主要因素之一。因此，反演叶绿素浓度比IOPs具有更大的不确定性。本课题基于研究海区（黄东海）的现场测量，建立优化后的IOPs光谱模型，包括黄色物质及非色素颗粒物吸收、浮游植物色素吸收、颗粒物后向散射等。为避免色素吸收光谱参数化引起的误差，利用基于现场测量的吸收光谱数据库，随机选取，作为水下辐射传输软件Hydrolight的输入，以提高水体光谱信息的模拟精度。利用上述模拟数据，根据简化的辐射传输方程，采用LMI（线性矩阵反演）算法反演水体吸收和后向散射系数。采用LMI监督算法，针对典型个例，对反演模型的不确定度进行定量分析。该方法实现了对单个光谱反演结果的不确定度分析，对以IOPs作为输入参数的海洋水色应用产品的模型误差评估提供了可能的参考依据。

中文关键词： 水体固有光学特性；遥感反演；水下辐射传输模拟；半分析算法；优化算法

英文摘要：

英文关键词： Inherent Optical Properties；Remote Sensing；Radiative Transfer in Water；Semi-Analytical Model；Optimization