毕业论文课题相关文献综述
1.选题目的与意义
水是我们生活中所不可缺少的物质。但是，随着人类经济活动加剧，工业生产的发展和社会经济的繁荣，水污染日益严重。水污染对周围环境和各种微生物等都存在很大的危害。久而久之，也会威胁到人的安全与健康。因此，我们必须重视水环境污染，并对其作出解决方案。治理水污染的首要任务了解水体中污染物分布情况，快捷准确的湖泊水质监测已经显得尤为必要，但传统监测方法费力费时，且仅能了解监测断面的水体污染状况，难以获取大尺度水体水质的变化趋势和空间分布状况，不能满足大尺度、实时动态的监测评价要求。遥感反演技术的出现，给水质的监测评价提供了新的机遇与选择。通过选择合适的遥感波段数据，建立水质参数的遥感估测模型来反演水体中的水质参数浓度，它可以反映水质在空间和时间上的分布和变化情况，发现一些常规方法难以揭示的污染物迁移特征和污染源分布，具有监测范围广、快速、低成本和便于长期进行动态监测的优点。
巢湖流域范围广,湿地面积大,在国民经济和生态环境的维护方面发挥着不可替代的作用;但由于历史和现实的各种原因,巢湖湿地及其周围出现了各种生态环境问题,威胁着湿地资源的可持续利用。本文以巢湖水域HJ-lA卫星HSI高光谱和CCD多光谱遥感数据为例，以Matlab为平台，采用基于离散小波多尺度变换分析方法，生成多光谱尺度和空间尺度影像，然后利用水体污染物的定量遥感反演方法，获取湖面水体叶绿素多尺度空间分布浓度，并利用水面同步实测数据对反演结果进行验证。通过结果比较，以确定HSI高光谱数据的较优分析空间尺度大小，以为水体污染物的空间尺度选择提供依据。
①中国是一个干旱缺水严重的国家。人均只有2200立方米，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。保护现有水资源尤为重要。②水污染对鱼类资源的危害。据1985年全国9省市的调查，污染造成淡水天然鱼类资源年损失8万吨，淡水养殖鱼类损失1.7万吨。③水污染对生物群落结构与功能的危害。安徽巢湖铜绿微囊藻水华，经济损失达1亿多元。④水污染对人体健康的危害。著名的日本水俣病就是食用含汞鱼类的缘故。综上所述对于水污染的研究无论对于人类还是其他的生物种群都有深远的意义。
2.国内外动态
自20 世纪50 年代以来，世界各国在水体污染物提取分析方面开展了大量工作。美国国家宇航局和欧洲宇航局相继发射新一代卫星,用于监测全球水质的变化。欧盟卫星遥感监测湖泊水质计划主要研究内容:①与遥感同步测量水面反射光谱、吸收光谱和荧光,提高遥感水质模型的精度;②测得大量光谱数据,不用同步的水质数据,只利用光谱的内在属性,建立光谱与叶绿素含量、CDOM、SPIM、SPOM、SD和色度之间的关系式;③评价现有及将来的遥感器对于观测欧洲水质监测的可行性,评价潜在的卫星传感器是否可用于水质遥感
我国也开展了大量的水体污染物检测研究项目。何隆华杨金根采用气象卫星的复合比值合成图像和色调一饱和度一明度变换技术, 有效地反映长江三角洲主要水体的水质污染情况。[1]刘瑛以绍兴水域多个断面为主要采样点,结合地面水质指标,进行TM各波段灰度值的分析和比较,选择出有利于水质污染监测的TM彩色图像波段组合。并通过对图像数据进行对数变换、IHS变换和K一L变换后再进行密度分割及图像分类,更好地区分和识别水体污染。[2]曹晓峰运用 HJ-1A/1B 遥感影像来研究内陆湖体滇池的藻类和透明度、总氮、总磷等水质参数，并分析滇池水华信息分布及水质实地监测空间分布状况，利用多元线性回归模型、BP 网络模型与 RBF 网络模型对水质参数进行反演，并评价 HJ-1A/1B 遥感影像在水质参数反演中的适应性。[3]吴赛,张秋文分析了水体在MODIS 不同通道遥感影像上的反映特征,确定了MODIS 遥感数据中对水体敏感的若干通道,以此作为理论基础,提出了利用MODIS 遥感数据进行水体提取的方法以及相应的实现模型。[4]常晋娜, 瞿建国利用生物对水质污染进行监测, 可从不同层次上分析污染危害程度, 为环境评价、污染预报和污染物危险性提供依据。[5]雷坤、郑炳辉等利用 CBERS-1 的 CCD 数据和准同步地面监测数据，结合水体组分的光谱特征，建立了太湖表层水体总氮的遥感信息模型。[6]赵中华以桃江流域为例,开展农业非点源污染发生机理和流失特征的研究,具有很强的理论价值、现实意义和示范效果,结合野外调查、实验室分析、查询历史资料和已有文献成果等多种手段,建立了桃江流域基础信息数据库。运用定性分析和定量计算相结合的方法,开展了桃江流域农业非点源污染的研究。[7]冯庆,王晓燕主要涉及了污染物来源及污染负荷估算、不同土地利用方式的污染物流失规律、污染控制方法及治理措施研究等内容、采用了实地考察、调查与监测、试验及模型模拟、3S及计算机技术等研究方法与研究手段。在非农业生产所致的非点源污染、完整的监测系统及集成化非点源污染模型建立、水污染总量控制管理以及政策引导、环境保护的监管与实施等方面加强研究工作。[8]刘纪辉等人 简单介绍我国农业非点源污染研究的基础上,指出不足,并提出改进建议。[9]从水污染研究、沉积物污染研究、水生生态系统研究和模型研究4个方面对海河污染研究进行总结,希望有助于推动海河污染研究。[10]
综上所述，水质监测已经随着水体污染问题的日益严重显得越来越重要，我国乃至世界对于水资源污染的分析投入了大量的人力物力。但常规水质监测方法在诸多限制条件下，不能满足大尺度、实时、动态、快速的监测要求。文威,黄岁樑通过充分利用现代水体遥感中的空间尺度信息，研究水色遥感的尺度问题，提升湖泊水体遥感反演模型的应用能力。
参考文献
[1] 何隆华,杨金根.长江三角洲主要水体水质污染的遥感研究.中国科学院南京地理与湖泊研究所
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