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关键词：
锑(l),吸附,高岭土,蒙脱土,针铁矿,pH值,离子强度.
发表时间：
2013-09-26 16:13:09
Landsat7ETM_SLC_OFF数据的修复及其在武汉东湖水质反演中的应用
聚铭紫 | -> | 904| 1| 0.432878MB |Ｌａｎｄｓａｔ７ＥＴＭ＋,影像修复,ＡＬＲ算法,水质反演,武汉东湖
摘 要：自从２００３年５月３１日，从陆地卫星－７发回的ＥＴＭ＋图像数据就存在缺陷。这是由于增强专题制图仪的扫描线校正器发生故障引起的。这些称为ＳＬＣ－ＯＦ数据的图像有一些黑色的不存在任何数据的扫描行。丢失的数据约占全景数据的２５％，使它们难以正常使用。但是，数据本身仍然保留了良好的辐射和几何性质，如加以妥善修复，仍可以在一些特殊领域中使用。首先介绍了如何使用自适应局部回归算法（ＡＬＲ）恢复这些图像，然后使用修复后的图像反演武汉东湖的水质参数。结果表明：ＡＬＲ算法可以对ＳＬＣ－ＯＦ图像进行较好的修复，而且利用修复后的图像和东湖的地面水质监测数据，通过多元逐步回归分析，可以建立很好的叶绿素ａ、透明度、总磷以及总氮
等水质参数的经验遥感反演模型，模型的相关系数Ｒ２ 分别为０．８６、０．７５、０．７３和０．７１。反演得到的水质参数分布与实际情况符合。这些数据有许多优点，如空间分辨率高、存档数据非常丰富、可以从ＮＡＳＡ的服务器免费下载等。在其他遥感数据不足或无法获得的情况下，这些数据经过适当的修复，可以作为补充或替代数据使用。
等水质参数的经验遥感反演模型，模型的相关系数Ｒ２ 分别为０．８６、０．７５、０．７３和０．７１。反演得到的水质参数分布与实际情况符合。这些数据有许多优点，如空间分辨率高、存档数据非常丰富、可以从ＮＡＳＡ的服务器免费下载等。在其他遥感数据不足或无法获得的情况下，这些数据经过适当的修复，可以作为补充或替代数据使用。
近年来，卫星遥感技术被越来越多地用来监测和评价海洋和内陆水体的水质状况，该技术具有快捷、经济、覆盖范围广和能够绘制水质空间分布图等传统地面监测所不具备的优点［１～３］。水质遥感反演的精度依赖于卫星传感器的辐射分辨率和光谱分辨率，而其所能反演的时空尺度则依赖于遥感图像的空间分辨率和时间分辨率［４］。在实际工作中，往往要考虑数据成本，可用的遥感数据源越丰富越便宜，则对水质的动态监测越有利。因此，需要充分挖掘各遥感数据源的潜力。
美国陆地卫星Ｌａｎｄｓａｔ７自１９９９年４月发射，获取的大量数据得到了广泛应用。然而，２００３年５月３１日，该卫星上增强专题制图仪（ＥＴＭ＋）的扫描行校正器（Ｓｃａｎ Ｌｉｎｅｓ Ｃｏｒｒｅｃｔｏｒ，简称ＳＬＣ）发生故障，导致获取的图像出现数据重叠和大约２５％的数据丢失，自此提供的图像数据上带有数据缺行，这些缺行数据（Ｇａｐ Ｄａｔａ）很难正常应用（故障发生后获得的有缺行的图像称为ＳＬＣ－ＯＦＦ图像，之前正常的称为ＳＬＣ－ＯＮ 图像）［５，６］。由于该星载扫描仪成像平台仍然正常工作，依旧源源不断地传回大量的遥感图像，这些ＳＬＣ－ＯＦＦ图像仍然保持了良好的几何特性和辐射特性。目前ＮＡＳＡ 已开放了该数据库，用户注册后就可以免费下载。因此，如何对这些数据进行适当的处理，充分挖掘其应用潜力，是摆在研究者面前的问题。
本文通过引入自适应局部回归匹配算法（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｌｏｃａｌ Ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ Ｍａｔｃｈ，ＡＬＲ）和程序，对ｌａｎｄｓａｔ７＋ＥＴＭ 缺行影像进行自动修复，并把修复后的影像用武汉市东湖的水质参数反演，为Ｌａｎｄｓａｔ７ＥＴＭ＋ＳＬＣ－ＯＦＦ 数据的修复和应用提供一个实例。
美国陆地卫星Ｌａｎｄｓａｔ７自１９９９年４月发射，获取的大量数据得到了广泛应用。然而，２００３年５月３１日，该卫星上增强专题制图仪（ＥＴＭ＋）的扫描行校正器（Ｓｃａｎ Ｌｉｎｅｓ Ｃｏｒｒｅｃｔｏｒ，简称ＳＬＣ）发生故障，导致获取的图像出现数据重叠和大约２５％的数据丢失，自此提供的图像数据上带有数据缺行，这些缺行数据（Ｇａｐ Ｄａｔａ）很难正常应用（故障发生后获得的有缺行的图像称为ＳＬＣ－ＯＦＦ图像，之前正常的称为ＳＬＣ－ＯＮ 图像）［５，６］。由于该星载扫描仪成像平台仍然正常工作，依旧源源不断地传回大量的遥感图像，这些ＳＬＣ－ＯＦＦ图像仍然保持了良好的几何特性和辐射特性。目前ＮＡＳＡ 已开放了该数据库，用户注册后就可以免费下载。因此，如何对这些数据进行适当的处理，充分挖掘其应用潜力，是摆在研究者面前的问题。
本文通过引入自适应局部回归匹配算法（Ａｄａｐｔｉｖｅ Ｌｏｃａｌ Ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ Ｍａｔｃｈ，ＡＬＲ）和程序，对ｌａｎｄｓａｔ７＋ＥＴＭ 缺行影像进行自动修复，并把修复后的影像用武汉市东湖的水质参数反演，为Ｌａｎｄｓａｔ７ＥＴＭ＋ＳＬＣ－ＯＦＦ 数据的修复和应用提供一个实例。
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