针对已有二类水体水色遥感反演方法的不足,探讨将贝叶斯理论引入二类水体水色遥感反演的可行性,提出一种基于贝叶斯反演理论与先验数据库的二类水体水色遥感反演方法,通过对模拟数据与珠江口及其邻近海域的实测数据的反演试验评估其可行性与实用价值。项目预期目标的实现,可望为二类水体水色遥感反演提供一种新思路。
多波段准分析算法(QAA)是近年来新发展起来的一种有广泛应用前景的海水固有光学特性反演算法. 与传统的半分析算法不同, QAA无需叶绿素吸收光谱模型的先验参数化, 但算法包含的若干经验公式影响了其普适性和抗扰能力. 本研究利用贝叶斯反演理论改进QAA. 新算法以QAA的估算结果作为先验知识, 结合一个分别考虑水分子与悬浮颗粒后向散射作用的前向光学模型、Akaike贝叶斯信息准则(ABIC)和遗传算法, 提取参考波段的总吸收与总后向散射系数, 然后利用后向散射系数光谱形状的经验公式将估算结果推广至其他波段. 以国际海洋水色协调组(IOCCG)的模拟数据作反演试验, 结果显示, 该算法在反演精度、抗扰能力等方面,较之QAA算法有一定的改进,特别是对高叶绿素水体。本研究建立了海洋水色遥感贝叶斯反演的方法框架,为海洋(特别是沿岸二类水体)的水色遥感反演提供一种新思路。