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中国典型水库CDOM光学特性及遥感反演研究的开题报告
开题报告：中国典型水库CDOM光学特性及遥感反演研究
一、研究背景及意义
水库是人类活动对自然环境的重要干预，作为重要的郊区供水、灌溉农业、电力生产和防洪等用途，已经成为中国国土占全国总面积的八分之一的重要基础设施。随着人类活动的日益增长，水库中的CDOM（溶解有机质）物质是影响水域水质、水环境的重要指标之一。CDOM物质来源于河流、湖泊、沼泽等周边区域，它的含量和质量直接影响着水质和水生生态系统的稳定性。而遥感技术可以通过光学特性反演水域CDOM浓度，实现快速、大范围、高时空分辨率的监测与评估。因此，对水库CDOM光学特性及遥感反演研究的开展，具有重要的现实意义和学术价值。
二、研究内容
本文旨在分析典型水库CDOM光学特性，建立CDOM浓度与水体光学特性参数（如吸光系数、反射率等）之间的数学模型，并探究遥感反演水库CDOM浓度的可行性。
1.水库CDOM光学特性分析
通过对样品采集和实验测量，分析中国典型水库CDOM光学特性，并从质量、浓度、波长等方面进行评估。
2.数学模型建立
基于水库CDOM样品测量数据，运用数学模型建立CDOM浓度与吸光系数、反射率等水体光学特性参数之间的关系模型，为后续遥感反演提供基础。
3.遥感反演方法研究
通过Landsat影像数据、模型模拟、遥感反演算法等对水库CDOM浓度进行遥感反演，探究不同方法的适用性和精度。
三、研究方案
1.实验测量
在京、津，中南、鄂、粤五省区内，选取典型水库（如南水北调中线干渠、三峡库区、皖江流域、海南海岸等）进行CDOM样品采集和实验室测量。
2.数学模型建立
基于所得CDOM样品测量数据，利用SPSS、Matlab等工具，进行数据处理和建模，得出吸光系数、反射率等光学特性参数与CDOM浓度之间的关系，建立数学模型。
3.遥感反演试验
选择相应区域Landsat遥感影像数据，利用不同遥感反演算法对CDOM进行反演，与实测数据进行对比，探究不同方法的适用性和精度，并提出改进方案。
四、预期结果
通过对典型水库CDOM光学特性的实验测量和分析，建立与光学特性参数之间的数学模型，并在遥感反演试验中探究不同方法的可行性和精确度，得出一组完善的水库CDOM光学特性及遥感反演技术。
五、研究意义和应用价值
本研究对于理解水库CDOM光学特性、实现遥感反演监测与评估具有重要的现实意义和学术价值。1）成果可以用于预测CDOM的时空分布和演变规律，为水质监测和调控提供决策依据；2）可以为水域中TDOM（总溶解有机质）等有机质组分探索提供借鉴意义；3）可以促进遥感技术在水环境监测领域中的广泛应用。
六、参考文献
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