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1 流域大型水体遥感评价技术1

1.1 流域大型水体遥感评价技术路线1

1.1.1 水环境评价方法1

1.1.2 遥感水环境评价方法3

1.1.3 大型水体遥感评价技术路线图4

1.2 环境一号卫星及其预处理5

1.2.1 环境一号卫星系统总体方案6

1.2.2 环境一号卫星数据预处理22

1.3 太湖、巢湖、滇池星地同步实验44

1.3.1 研究区概况46

1.3.2 固有光学量观测48

1.3.3 表观光学量观测63

1.3.4 水质参数浓度测量73

1.4 大型水体环境质量遥感评价指标反演技术81

1.4.1 水质参数遥感定量反演基本原理81

1.4.2 叶绿素a遥感定量反演技术95

1.4.3 悬浮物浓度遥感定量反演技术116

1.4.4 TN和TP遥感定量反演技术136

1.5 大型水体环境质量遥感评价方法146

1.5.1 富营养化遥感评价方法146

1.5.2 水质遥感评级方法153

1.5.3 结合地面监测数据的天地一体化遥感评价方法161

1.6 长时间序列的太湖、巢湖、滇池水环境遥感评价165

1.6.1 长时间序列水体富营养化状态遥感评价分述167

1.6.2 长时间序列水环境质量等级遥感评价188

参考文献208

2 流域非点源污染模拟技术218

2.1 流域非点源污染特征和类型219

2.1.1 非点源污染特征219

2.1.2 非点源污染类型219

2.2 流域非点源污染模型221

2.2.1 流域模型分类及评价222

2.2.2 分布式流域模拟224

2.2.3 流域非点源污染模型概述226

2.2.4 SWAT模型介绍232

2.2.5 SWAT模型的河道演算组件236

2.3 流域非点源污染分布式模拟实例研究238

2.3.1 研究区概况及研究工作技术路线238

2.3.2 空间离散化方案设计和实现239

2.3.3 空间参数化方案设计和实现242

2.3.4 模拟结果验证与分析256

2.4 SWAT模型系统集成264

2.4.1 SWAT模型输入数据的组织结构分析264

2.4.2 基于．NET框架的SWAT模型集成系统设计和开发266

参考文献270

3 水体污染物扩散与模拟技术&..272

3.1 湖泊水体运动的基本特征272

3.1.1 风生流的形成机理272

3.1.2 风生流流速的垂向分布274

3.2 湖泊水流动力模型275

3.2.1 三维数学模型275

3.2.2 准三维数学模型276

3.2.3 紊流模型277

3.2.4 定解条件279

3.2.5 数值模拟280

3.2.6 基于DIS法的三维全隐数值计算模式283

3.2.7 基于Untrim的二维数值计算模式287

3.3 水体污染物扩散模型289

3.3.1 污染物在水流中的扩散输运290

3.3.2 污染物在水流中的降解和衰减291

3.3.3 水污染物扩散方程291

3.3.4 定解条件和求解方法291

3.4 太湖三维湖流模型的建立292

3.4.1 太湖区域环境特征292

3.4.2 太湖湖流三维污染扩散模型294

3.5 模型空间离散297

3.5.1 基本概念298

3.5.2 特征约束299

3.5.3 初始网格剖分301

3.5.4 拓扑检查与冗余处理302

3.5.5 优化处理303

3.5.6 太湖模型网格生成304

3.6 三维数据场空间数据组织305

3.6.1 网格结构的数据场空间组织形式305

3.6.2 支持三维可视化的数据集单元类型306

3.6.3 支持科学计算及三维可视化的离散体元308

3.6.4 体元各要素拓扑关系定义308

3.6.5 属性数据309

3.7 污染扩散模拟不规则数据场三维可视化310

3.7.1 概述310

3.7.2 三维空间不规则数据场可视化方法311

3.7.3 三维空间不规则数据场可视化基本流程311

3.7.4 太湖污染扩散模型浓度场可视化312

3.7.5 太湖污染扩散模型矢量场可视化318

3.7.6 太湖污染扩散模拟及其动态表达322

参考文献328

4 水环境遥感监测系统设计和开发331

4.1 系统设计331

4.1.1 软件架构331

4.1.2 总体结构设计332

4.1.3 功能结构333

4.1.4 软硬件环境334

4.1.5 其他335

4.2 业务流设计和数据流设计338

4.2.1 业务流设计338

4.2.2 操作模式设计340

4.2.3 数据流设计341

4.2.4 系统专题产品347

4.3 系统功能设计349

4.3.1 自动化生产349

4.3.2 文件处理349

4.3.3 数据预处理350

4.3.4 水质参数反演353

4.3.5 水环境评价356

4.3.6 水体污染扩散模拟357

4.3.7 非点源污染遥感监测358

4.3.8 成果发布359

4.4 接口和数据设计360

4.4.1 接口设计360

4.4.2 数据设计361

4.5 系统界面和运行示例366

4.5.1 图像定标和预处理367

4.5.2 水质参数反演、评价和扩散模拟372

4.5.3 专题制图379

参考资料381