基于MODIS的北部湾与台湾海峡浊度季节分布及机制研究

论文摘要

海水浊度的遥感研究是海洋水色研究的重要组成部分。本论文选取北部湾和台湾海峡为研究区域,基于1年序列的MODIS遥感数据,结合现场调查,揭示了研究区域内浊度的时空分布特征,并探讨了其机制和成因。本论文描述了北部湾浊度的季节性分布特征,认为北部湾浊度的分布特征与叶绿素有一定的相似性,沿岸区域高于外海,冬半年高于夏半年:引入叶绿素与浊度的比值系数K表明沿岸高浊度带主要是由陆源输送的悬浮泥沙和底层沉积物再悬浮所致,浮游植物的影响较小;从近岸到中央海域K值变化说明,在离岸较远的海域浮游植物成为水体悬浮物质的主要组成之一。该研究观测到北部湾存在夏冬两季分别从东西两方向跨越中央海域的横向物质输送通道,其中每年的冬季12月～1月,由于季风、环流、地形等的综合作用,在北部湾西北部海域出现与混合锋相关的物质输送通道—S形浊度高值带。本论文也描述了台湾海峡各子区域浊度的季节变动情况。台湾海峡受河流入海泥沙、泥沙再悬浮,浮游植物发育的共同影响,发育各分布于河口羽流、沿岸流、浅滩和岛群的浊度高值区。冬秋季是沿岸流浊度全年最高值,夏季为河口羽流规模和浊度的全年最高值。根据遥感叶绿素浓度与浊度比值K的观测,台湾海峡冬秋季跨越海峡的陆源颗粒物东向输运通道发育,台湾岛西南高屏外海每年10月出现陆源颗粒物影响下的低K值区,向西南跨越澎湖峡谷并沿台湾海峡南部大陆坡延伸100～200km,推断是沿密跃层水平扩散至深水区的陆架边缘浑浊层。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1.研究意义
• 1.2.浊度遥感原理及发展历程
• 1.2.1.浊度的观测
• 1.2.2.浊度的遥感观测
• 1.2.3.水色遥感卫星发展概况
• 1.3.国内外研究现状
• 1.3.1.遥感研究现状
• 1.3.2.区域研究现状
• 1.4.研究设想与论文框架
• 第二章 数据及方法
• 2.1.数据来源与说明
• 2.1.1 MODIS卫星遥感数据
• 2.1.1.1.海表温度
• 2.1.1.2.表层叶绿素
• 2.1.1.3.表层浊度
• 2.1.2 QuikSCAT风场数据
• 2.1.3 现场实测数据
• 2.1.3.1.北部湾的现场实测数据
• 2.1.3.2.台湾海峡的浊度现场实测数据
• 2.2.数据的处理方法
• 2.2.1.遥感数据的处理方法
• 2.2.2.现场与遥感数据的比较方法
• 第三章 北部湾浊度的季节分布及其机制
• 3.1.区域海洋学概况
• 3.1.1.地形
• 3.1.2.入海河流
• 3.1.3.风场及气候特征
• 3.1.4.环流
• 3.2.现场和遥感数据的检验
• 3.3.结果
• 3.3.1.SST
• 3.3.2.叶绿素
• 3.3.3.浊度
• 3.4.讨论
• 3.4.1.SST分布的调控机制
• 3.4.2.叶绿素分布的调控机制
• 3.4.3.浊度分布的调控机制
• 3.5.12月的西北海域S形浊度高值带
• 3.5.1.遥感数据选取及分析
• 3.5.2.S形叶绿素高值带的成因
• 3.6.小结
• 第四章 台湾海峡的浊度分布特征及其机制
• 4.1.引言
• 4.2.区域海洋学概况
• 4.2.1.地形
• 4.2.2.风场及气候概况
• 4.2.3.海峡两岸的河流
• 4.2.4.环流
• 4.3.现场—遥感浊度数据对比
• 4.4.结果
• 4.4.1 SST
• 4.4.2.叶绿素
• 4.4.3.浊度
• 4.5.讨论
• 4.5.1 颗粒物输运通道
• 4.5.2 浊度分布的调控机制
• 4.6.10月的台湾岛西南高浊度区
• 4.7.小结
• 第五章 结论及展望
• 5.1.本论文小结
• 5.2.存在的不足之处及展望
• 参考文献
• 致谢
• 在学习期间发表论文