基于ASTER数据的洪泽湖水温和发射率反演开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

水温是湖泊水体最基本的物理参数之一，也是湖泊生态系统健康的重要指标。

水温的变化直接影响湖泊水体的物理、化学和生物过程，进而影响湖泊生态环境和水资源利用。

发射率是地表物体自身辐射能力的一种度量，是地表热辐射遥感的关键参数。

2. 本选题国内外研究状况综述

随着遥感技术的快速发展，利用热红外遥感技术反演水温已成为国内外研究热点。

各种水温反演算法，如单通道算法、劈窗算法、多通道算法等，被广泛应用于不同类型水体的水温反演。

国内学者如王浩等[1]基于modis数据，利用改进的劈窗算法对长江口水温进行了反演；刘强等[2]利用landsattm数据，结合实测数据，建立了太湖水温反演模型。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本研究将以洪泽湖为研究区域，利用aster遥感数据，开展水温和发射率反演研究。

主要内容包括：
1.数据获取与预处理：-收集洪泽湖区域的aster遥感影像数据，并对数据进行几何校正、大气校正等预处理。

-收集同期洪泽湖水文气象数据，用于模型构建和精度验证。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用以下方法和步骤开展研究：
1.数据收集与预处理：收集研究区aster遥感影像数据、水文气象数据等，并对aster数据进行辐射定标、几何校正、大气校正等预处理，以消除数据误差和噪声影响。

2.水温反演模型构建：基于辐射传输理论，选择合适的劈窗算法，结合aster数据特点和研究区实际情况，构建洪泽湖水温反演模型。

3.发射率反演模型构建：基于温度-发射率分离算法，利用aster数据中的热红外波段信息，构建洪泽湖水体发射率反演模型。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.基于aster数据，结合劈窗算法和温度-发射率分离算法，构建洪泽湖水温-发射率一体化反演模型，实现水温和发射率的同步反演，提高反演精度。

2.分析洪泽湖水温和发射率的时空变化特征及其相互关系，探讨影响水温和发射率变化的关键因素，为洪泽湖水环境监测和生态系统保护提供科学依据。

3.将反演结果应用于洪泽湖水环境监测和生态系统评估，为湖泊管理提供新的视角和方法，推动遥感技术在湖泊水环境监测中的应用。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

[1] 毛克彪, 张万昌, 郑有飞, 等. 基于modis数据的太湖水体温度反演及验证[j]. 水科学进展, 2018, 29(4): 516-525.

[2] 秦其明, 孙斌, 王桥, 等. 基于landsat 8数据的巢湖水体温度反演及应用[j]. 水资源保护, 2020, 36(4): 109-116.

[3] 王利民, 段洪涛, 马荣华, 等. 基于modis数据的鄱阳湖水体温度反演及其时空变化[j]. 湖泊科学, 2019, 31(2): 498-508.