基于光谱特征的植被滞尘分布反演的任务书.docx

基于光谱特征的植被滞尘分布反演的任务书
一、研究背景
随着城市化进程的加快，地面覆盖的水泥、砖瓦和沥青等物质日益增多，导致城市地表热量和颗粒物排放增加，使得城市环境条件恶化，对公众健康与交通运输带来极大影响。其中，城市大气中的颗粒物污染是一种重要的环境问题。颗粒物污染不仅会对空气质量造成破坏，还会对人体健康、能见度、气候变化等方面产生影响。而植被被认为是大气颗粒物净化的有效手段。
植被具有吸收、反射、散射光线的能力，较好地反映了物体的光学特性，对植被覆盖下的颗粒物含量、粒径特征、颗粒物类型等都有一定程度的响应。因此，基于植被滞尘的反演方法成为了一种有效的测定城市大气颗粒物含量、分布和变化的手段。基于植被滞尘的反演技术能够定量地反映颗粒物的含量和类型，其空间分辨率高、数据处理流程简单、适用于大尺度、高时间分辨率的研究。
二、研究内容和目标
基于光谱特征的植被滞尘分布反演，旨在利用高光谱特征数据对城市植被分布和大气颗粒物分布进行反演和分析，探究植被滞尘对颗粒物含量、粒径特征、颗粒物类型等的响应规律。具体内容包括以下几个方面：
1、收集高光谱遥感数据和地面监测数据，建立城市植被与颗粒物遥感反演模型。
2、选取研究区域，通过研究区域的地理位置、大气环境、交通情况等因素与植被滞尘之间的关系，进行城市大气颗粒物及植被遥感反演实验。
3、利用反演模型对城市植被和颗粒物的遥感资料进行分析，逐步确定颗粒物分布及粒径特征。
4、对反演结果进行准确性检验和验证，讨论植被滞尘分布的规律和植被滞尘对颗粒物含量的净化效果。
三、预期成果
该研究具有以下预期成果：
1、建立基于光谱特征的城市植被滞尘分布反演模型，为后续研究及应用提供技术支持。
2、获取城市植被分布和大气颗粒物分布数据，定量分析城市大气颗粒物分布规律。
3、通过实验研究探究城市植被滞尘对颗粒物含量、粒径特征的影响规律，为城市环境管理提供科学参考。
4、提高学生的科研实践能力，熟练掌握遥感技术和数据分析技能。
四、研究思路和方法
1、收集遥感数据和地面监测数据，包括高光谱遥感数据、植被生物量数据、大气颗粒物监测数据，并进行预处理。
2、建立城市植被滞尘分布反演模型，将遥感数据和地面监测数据结合，分析与颗粒物含量、粒径特征、颗粒物类型等相关变量之间的关系。
3、利用模型对城市植被和颗粒物的遥感资料进行分析，逐步确定颗粒物分布及粒径特征。
4、对反演结果进行准确性检验和验证，讨论植被滞尘分布的规律和植被滞尘对颗粒物含量的净化效果。
五、研究计划和时间表
1、第一周：收集相关文献，了解植被滞尘分布反演的基本原理和方法。
2、第二周：学习高光谱遥感技术和数据处理方法。
3、第三周：收集遥感数据和地面监测数据，并进行预处理。
4、第四周：建立城市植被滞尘分布反演模型。
5、第五周至第八周：将遥感数据和地面监测数据结合，分析与颗粒物含量、粒径特征、颗粒物类型等相关变量之间的关系，并逐步确定颗粒物分布及粒径特征。
6、第九周至第十周：对反演结果进行准确性检验和验证。
7、第十一周：撰写论文，并进行汇报和答辩。