基于Landsat的湖泊水质特征遥感，包括叶绿素和有色溶解有机物（CDOM）

摘要 在15个具有广泛光学特性的明尼苏达州湖泊上进行的基于地面的测量与来自同一湖泊的Landsat TM数据相结合，用于评估腐殖酸颜色对卫星推断水质状况的影响。通过440纳米处的吸光度测量的颜色（C440）在来自Landsat TM数据的透明度（SDT）估计中仅导致小的偏差，除非在非常高的值下（> ~ 300氯铂单位，CPU）。同样，当叶绿素a（chl a）水平为中等或高（> 10 μg/L）时，低至中等的腐殖酸颜色对SDT与chl a浓度之间的关系仅有小的影响，但在高C440水平下（例如，> ~ 200 CPU）具有明显影响。然而，当chl a水平较低时，在更低的C440值（~ 60 CPU）处会出现偏离一般的chl a-SDT关系。通常与藻类丰度相关的湖水光学特性的良好统计关系（SDT、chl a、浑浊度）与各种Landsat TM波段的测量亮度之间发现了很好的统计关系。对于chl a的最佳关系（基于R2和统计离群值或具有大杠杆力的湖泊的缺失）是波段1、2或4与波段比率1:3的组合（R2 = 0.88）。尽管TM波段1–4单独或作为简单比例对C440的预测效果较差，但ln(C440)与波段1–4组合和波段比率之间的多重回归分析产生了多个R2 ≥ 0.70的关系， suggesting that C440 can be estimated with fair reliability from Landsat TM data.