双波长海洋激光雷达探测近岸到大洋水体的叶绿素剖面

• 作者: 李凯鹏 贺岩 侯春鹤 马剑 姜正阳 陈卫标 陈鹏 刘芳华 陈勇强 郭守川
• 来源期刊: 中国激光
• 学科: 物理学
• 关键词: 遥感 双波长激光雷达 叶绿素散射层 激光雷达反演 Klett方法
• 年，卷（期）: 2021,（20）
• 所属期刊栏目: 遥感与传感器|Remote Sensing and Sensor
• 页码范围: 142-152
• 页数: 11页
• 分类号: O439
• 语种: 中文
• DOI: 10.3788/CJL202148.2010002

摘要

蓝绿激光波段作为海洋主动探测技术中常用的波段,被广泛应用于各种海洋激光雷达设备中.然而由于近岸水体和大洋水体的水质参数不同,不同水体对蓝光和绿光的衰减存在差异.通过反演双波长海洋激光雷达(DWOL)系统中486 nm蓝光通道和532 nm绿光通道在南海获取的近岸水体和大洋水体探测的波形数据,结果表明:在清洁大洋水域中,486 nm通道的水体衰减系数明显小于532 nm通道,由此说明蓝光更适用于大洋清洁水体探测;在近岸水域中,由于水质变差,486 nm通道和532 nm通道的衰减系数差异减小,同时考虑到532 nm激光的稳定性和低成本,可知绿光更适用于近岸水体探测.另外,为了分析南海水域次表面层叶绿素散射层(CSL)从近岸水体到大洋水体的分布变化,基于486 nm通道数据,反演了从清洁大洋水域到近岸水域近120 km连续条带的机载数据.反演结果表明:在大洋水体中,CSL深度稳定分布在水下60 m左右;在临近近岸时,由于水深变浅,CSL深度分布开始快速上升;在近岸水体中,CSL深度上升到水下40 m,甚至到20 m左右.分析船测实验数据与机载反演数据的相关关系,可知机载反演结果和船测结果具有良好的一致性.