東北地理所在中國湖庫透明度遙感研究中取得新進展
中國湖庫在維持農業灌溉、工業生產和飲用水源供給等方面起著重要作用。近年來，受到人類活動和氣候變化的雙重影響，中國不同區域的湖庫逐漸暴露出富營養化、藻華等水污染問題。但國家對湖庫的監測數量有限，無法滿足對中國眾多湖庫的需求。遙感監測技術的出現，使得大范圍監測湖庫水質變化成為可能。因此，及時而有效地開展中國湖庫長時間序列水質監測為中國水資源保護與管理有重要意義。
透明度，作為一種最直觀地反映水質特性的指標之一，能夠綜合地反映水體生態系統的營養狀態。本研究基于GEE平臺Landsat 長時間序列天頂角反射率產品數據反演了中國湖庫(>1ha)的水體透明度。利用3種實測透明度數據集進行中國湖泊透明度反演模型的構建與驗證，結果表明透明度反演結果在時空上具有較好的精度和穩定性(圖1)。五大湖區透明度均值從高到底為：3.32±0.38 m(青藏湖區/TQR)，2.35±0.21 m(云貴湖區/YGR),1.63±0.38 m(蒙新湖區/MXR)，1.23±0.17 m(東部湖區/ELR)和0.60±0.09 m(東北湖區/NLR)。在透明度結果大于10年的10814個湖泊中，有55.4%和3.5%的湖泊分別表現為顯著上升、下降趨勢。
該研究成果發表在國際期刊Earth System Science Data上，中國科學院東北地理與農業生態研究所陶慧博士為第一作者，宋開山研究員為第一通訊作者，中國科學院南京地理與湖泊研究所段洪濤研究員為第二通訊作者。
該研究得到了國家自然科學基金重點項目(41730104、42001311)資助。
圖1 基于三種實測透明度數據集和Landat TOA反射率構建、驗證中國湖泊透明度反演模型，(a)2004-2018年實測透明度數據集的3/4用來構建模型，(b)1/4用來驗證模型，(c)2007-2009年湖泊調查實測透明度模型驗證，(d)1985-1990年第一次湖泊調查實測透明度模型驗證。
論文信息如下：
Hui Tao, Kaishan Song*, Ge Liu, Qiang Wang, Zhidan Wen, Pierre-Andre Jacinthe, Xiaofeng Xu, Jia Du, Yingxin Shang, Sijia Li, Zongming Wang, Lili Lyu, Junbin Hou, Xiang Wang, Dong Liu, Kun Shi, Baohua Zhang, and Hongtao Duan*. A Landsat-derived annual inland water clarity dataset of China between 1984 and 2018. Earth System Science Data, 2022. 14. 79-94.
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