長時間序列SDD影像的EOF分解

黃渤海水體透明度變化的時空分布

近日，山東省科學院海洋儀器儀表研究所、齊魯工業大學海洋技術科學學院海洋遙感團隊在黃渤海海水透明度及其影響機理領域研究取得新進展。研究發現，黃渤海海水透明度10余年來呈下降趨勢，具有透明度近岸區域低、遠海區域高，冬季低、夏季高的分布特點。

據了解，相關文章《基于衛星遙感的2003—2019年黃渤海透明度時空變異規律及其影響機理研究》發表于國際知名期刊《遙感》，以周燕為第一作者、禹定峰為通訊作者，合作者包括來自英國Cardiff University、中國科學院南海海洋研究所和中國科學院青島生物能源與過程研究所的科學家。

水體透明度是描述水體光學性質和水質評價的重要參數，能夠直觀反映水體的渾濁程度以及水體對光的吸收和散射程度，與水體中的固有光學性質、浮游植物生物量、懸浮顆粒物、鹽度等密切相關。

據介紹，科研團隊根據2015年提出的水下能見度理論，利用2003—2019年的衛星遙感數據，揭示了黃渤海水體透明度的時空分異規律，分析了影響透明度變化的主要環境因子。

研究發現，黃渤海海域透明度的分布明顯呈現出近岸區域透明度低、遠海區域高，冬季低、夏季高的特點。整個海域的年際透明度變化呈下降趨勢，渤海海域最低，為0.003 m y-1；南黃海最高，為0.015 m y-1。

科研人員對長時間序列的SDD遙感影像進行經驗正交函數分解，第一模態與總懸浮物相關度最高，有色溶解有機物次之。

海洋遙感團隊負責人禹定峰表示，這表明黃渤海海水透明度的變化主要受海水中的懸浮物、葉綠素和有色可溶性有機物等光學組分影響。并且，通過第二和第三模態的研究發現，光合有效輻射、海表溫度、海表鹽度和海表風速是引起水體透明度變化的協變量。

禹定峰說，人類活動影響著黃渤海海水光學組分，成為海水透明度逐漸下降的重要因素。研究水體透明度的時空變化和驅動機制，對水環境變化、水體光學參數、水體富營養化等具有重要的現實意義。

海洋遙感團隊由中國工程院院士潘德爐領銜，主要從事海洋遙感機理、海洋生態環境遙感、衛星遙感定標與真實性檢驗等方面的研究。遙感技術具有快速、大面積、動態覆蓋等優勢，能彌補傳統測法耗時長且費用高的缺陷，逐漸成為監測水體透明度的重要手段之一。近年來，該團隊圍繞海水透明度、懸浮物、葉綠素等遙感監測在SCI、中文核心期刊發表研究論文10余篇。在下一步工作中，團隊將在深化水質參數遙感的同時加強大型藻遙感、風矢量定標與真實性檢驗的研究工作。（來源：中國科學報 廖洋 高麗）

文章鏈接：https://doi.org/10.3390/rs13030514