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0 绪论 1

0.1 蓝藻水华研究的目的和意义 1

0.2 国内外研究进展及存在的主要问题 2

0.2.1 国外研究进展 2

0.2.2 国内研究现状 3

0.2.3 存在的主要问题 4

0.3 蓝藻监测主要遥感仪器 5

0.3.1 海洋宽视场扫描仪（SeaWiFS） 6

0.3.2 中分辨率成像光谱仪（MODIS） 6

0.3.3 中等分辨率成像频谱仪（MERIS） 7

0.3.4 水色水温扫描仪（COCTS） 8

0.3.5 甚高分辨率扫描辐射计（AVHRR） 9

0.3.6 中分辨率光谱成像仪（MERSI） 9

0.3.7 陆地卫星（Landsat TM/ETM+） 10

0.3.8 中巴地球资源卫星（CBERS） 11

0.3.9 环境减灾卫星（HJ） 11

0.4 主要技术路线 12

1 卫星遥感蓝藻水华监测原理与模型方法研究 14

1.1 基本原理 14

1.2 监测算法模型 15

1.2.1 研究方法 15

1.2.2 归一化植被指数（NDVI）监测模型 16

1.2.3 比值植被指数（RVI）监测模型 16

1.2.4 蓝藻指数（CI）监测模型 17

1.2.5 水质遥感反演模型 19

1.3 评估方法初步研究 19

1.3.1 蓝藻水华评估研究需求 19

1.3.2 建立蓝藻水华评估方法 20

1.3.3 建立蓝藻水华评估处理方法 21

1.3.4 蓝藻覆盖度分级方法验证 22

1.4 预警方法初步研究 25

1.4.1 太湖蓝藻水华预警研究 25

1.4.2 初步建立蓝藻水华预警处理方法 26

2 卫星遥感数据处理 28

2.1 云检测 28

2.2 大气校正 28

2.2.1 基本原理 28

2.2.2 大气校正方法 30

2.2.3 大气校正结果分析 30

3 野外实验数据采集、处理和分析 34

3.1 野外实验目的 34

3.2 野外实验内容 34

3.3 野外实验仪器 34

3.4 野外实验实况 35

3.5 水面光谱测量、处理和结果分析 39

3.5.1 测量仪器 39

3.5.2 测量方法 39

3.5.3 遥感反射率计算方法 39

3.5.4 遥感反射率计算结果分析 39

3.5.5 卫星通道遥感反射率转换 42

3.6 气溶胶光学特性测量和处理 43

3.6.1 大气气溶胶光学厚度测量原理 43

3.6.2 测量仪器和方法 44

3.6.3 数据处理 44

3.6.4 太湖附近能见度数据收集 45

3.7 水质数据采样及化验分析 45

3.7.1 监测要素 45

3.7.2 监测方法 45

3.7.3 质量控制 46

3.7.4 结果分析 47

3.8 太湖水质时空变化规律分析 48

4 蓝藻水华研究结果分析 51

4.1 蓝藻水华监测结果分析 51

4.1.1 基于NDVI的蓝藻水华覆盖度分级监测 51

4.1.2 基于RVI的蓝藻水华覆盖度分级监测 52

4.1.3 基于CI的蓝藻水华覆盖度分级监测 53

4.1.4 综合NDVI和CI的蓝藻水华覆盖度分级监测 53

4.2 监测结果对比分析 55

4.2.1 EOS/MODIS,FY—3A/MERSI NDVI对比分析 57

4.2.2 综合CI和NDVI指数提取结果分析 58

4.3 水质遥感模型及其验证 59

4.3.1 水质参数与遥感指数相关分析 60

4.3.2 叶绿素a遥感反演模型及其验证 60

4.3.3 悬浮物浓度遥感反演模型及其验证 62

4.3.4 蓝藻密度遥感反演模型及其验证 65

4.4 蓝藻水华评估研究结果 67

4.41 2008年全年太湖蓝藻水华时空分布特点评估 67

4.42 2008年太湖蓝藻水华与近年同期平均值差异统计分析 69

4.4.3 2008年太湖蓝藻水华月际变化分析 69

4.4.4 2008年太湖蓝藻水华现象分月评估 71

4.4.5 2008年与2007年逐月太湖分区蓝藻水华现象差异统计 99

4.4.6 2003—2008年逐年太湖分区蓝藻水华空间分布评估 109

4.4.7 2003—2008年太湖分区蓝藻水华现象差异特点评估 121

4.4.8 2003—2008年多年累计太湖蓝藻水华空间分布特点分样 129

4.5 蓝藻水华预警初步研究结果 130

4.5.1 太湖蓝藻暴发气象条件分析 130

4.5.2 数值模拟 132

5 蓝藻水华监测评估系统 140

5.1 软件结构功能 140

5.2 主要功能介绍 141

5.2.1 数据读取 142

5.2.2 图像处理功能 142

5.2.3 交互式分析 143

5.2.4 专题图制作 144

5.2.5 相关统计 144

5.2.6 参数设置 144

5.3 输入／输出数据说明 145

5.3.1 输入数据 145

5.3.2 输出数据 146

5.4 主要界面 146

5.5 软件试运行 150

5.5.1 硬件环境 150

5.5.2 软件环境 150

5.6 数据库的初步建设 150

5.6.1 数据库设计方案 151

5.6.2 数据库详细设计 153

6 业务应用与服务情况 157

6.1 应用服务简况 157

6.2 业务运行流程 159

6.3 业务产品内容和形式 159

6.3.1 产品内容 159

6.3.2 产品形式 159

6.4 应用个例 163

6.4.1 监测个例 163

6.4.2 评估个例 168

6.5 展望与建议 180

参考文献 182

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