国产自产21区,亚洲97,免费毛片网,国产啪视频,青青青国产在线观看,国产毛片一区二区三区精品

一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法
【專利摘要】一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法，步驟如下：(1)圍欄水域，將調查水域的水體圍成若干單元水域，并進行順序標記序號，利用地物光譜儀對所述的若干單元水域的沉水植物測定地物反射率，同時采用傳統(tǒng)沉水植物生物量調查方法得到沉水植物的生物量；(2)在所需調查水域的若干單元水域測得不同生物量的沉水植物地物反射率后，獲得不同生物量沉水植物的光譜特征圖譜，根據(jù)步驟(1)的標記序號進行記錄建立光譜特征圖譜庫；(3)該水域今后沉水植物的生物量通過測定沉水植物地物反射率，然后比對光譜特征圖譜庫并查找不同生物量沉水植物的光譜特征圖譜獲得。
【專利說明】一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明屬于一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法，特別是一 種適用于調查清澈水體中沉水植物生物量的方法。

【背景技術】
[0002] 在可見光與近紅外波段（0. 3-2. 5 μ m)，地表物體自身的熱輻射幾乎等于零。地物 發(fā)出的波譜主要以反射太陽輻射為主。地物反射波譜曲線除隨不同地物不同外，同種地物 在不同內部結構和外部條件下形態(tài)表現(xiàn)也不同。一般說，地物反射率隨波長變化有規(guī)律可 循，從而為遙感影像的判讀提供依據(jù)。
[0003] 沉水植物是指在大部分生活周期中植株沉水生活、根生于底質中的水生植物。沉 水植物作為湖泊生態(tài)系統(tǒng)的一個重要組成部分和主要的初級生產者之一，其對湖泊生態(tài)系 統(tǒng)的物質和能量的循環(huán)起著重要作用，對水體營養(yǎng)系統(tǒng)具有重要的調節(jié)作用，特別是沉水 植物占據(jù)了湖泊中的水和沉積物的主要界面，對湖泊生產力及湖泊生態(tài)系統(tǒng)具有非常重要 的影響。
[0004] 由于水生境的特殊性，一些常用于陸生植物生物量調查的方法，如直接收割法、挖 掘法等不適用于沉水植物，而要用一些特殊的方法，遠距離采集器如挖泥器、帶網(wǎng)鐵鋏和長 柄鐮刀或采用潛水挖取法。潛水挖取法精確度較高，但耗費大；遠距離采集法耗費較小，但 破壞性大。綜上，對沉水植物生物量測定方法缺少一種耗費小且破壞性小的調查方法。
[0005] 傳統(tǒng)采樣都是用鐵夾抓草，然后出水上來后稱重，比較費時費力，本發(fā)明對某一個 地方先用傳統(tǒng)方法采幾次樣，同時也得到采樣地的地物光譜建立兩者的關系，后期采樣的 話只測光譜，就可以相應得到相應沉水植物的量。


【發(fā)明內容】

[0006] 本發(fā)明的目的是，提供一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方 法，特別是一種適用于調查清澈水體中沉水植物生物量的方法。
[0007] 本發(fā)明的技術方案如下：
[0008] (1)利用美國ASD公司生產的FieldSpecHandHeld(300-1000nm)光譜儀對所需調 查水域沉水植物測定地物反射率并采用傳統(tǒng)沉水植物生物量調查方法得到沉水植物的生 物量。
[0009] (2)在所需調查水域測得不同生物量的沉水植物地物反射率后，可以獲得不同生 物量沉水植物的光譜特征圖譜。
[0010] (3)該水域今后沉水植物的生物量通過測定沉水植物地物反射率，然后查找不同 生物量沉水植物的光譜特征圖譜獲得。
[0011] 上述美國ASD公司生產的FieldSpecHandHeld(300-1000nm)光譜儀的使用方法 為：在天空晴朗、太陽幾乎直射（上午10:30-下午14:30)的情況下，對采樣點沉水植物的 反射光譜進行采集。反射光譜測定時，先打開光譜儀電源，預熱15到30分鐘（儀器開始工 作的第一個小時要每隔5-10分鐘點擊DC圖標或重復優(yōu)化），然后連接電腦USB，再打開電 腦筆記本，運行軟件，開始反射光譜的測定。儀器向下正對被測物體，至少保持與水平面的 法線夾角在±10°之間，并將探頭置于水面lm上，由于儀器自身視場角（FOV)為25°，實 際光譜采集樣方大小為直徑〇.44m的圓形區(qū)域。每個樣方測定20個光譜數(shù)據(jù)作平均。每 次進行光譜測定前，根據(jù)天氣條件進行優(yōu)化，至多每20min進行一次優(yōu)化。
[0012] 一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法，步驟如下：
[0013] (1)圍欄水域，將調查水域的水體圍成若干單元水域，并進行順序標記序號，利用 地物光譜儀對所述的若干單元水域的沉水植物測定地物反射率，同時采用傳統(tǒng)沉水植物生 物量調查方法得到沉水植物的生物量；
[0014] (2)在所需調查水域的若干單元水域測得不同生物量的沉水植物地物反射率后， 獲得不同生物量沉水植物的光譜特征圖譜，根據(jù)步驟（1)的標記序號進行記錄建立光譜特 征圖譜庫；
[0015] (3)該水域今后沉水植物的生物量通過測定沉水植物地物反射率，然后比對光譜 特征圖譜庫并查找不同生物量沉水植物的光譜特征圖譜獲得。
[0016] 優(yōu)選地，所述光譜儀的使用方法為：在天空晴朗、上午10:30-下午14:30太陽幾乎 直射的情況下，對采樣點沉水植物的反射光譜進行采集；反射光譜測定時，先打開光譜儀電 源，預熱15到30分鐘（儀器開始工作的第一個小時要每隔5-10分鐘點擊DC圖標或重復優(yōu) 化），然后連接電腦USB，再打開電腦筆記本，運行軟件，開始反射光譜的測定；儀器向下正 對被測物體，至少保持與水平面的法線夾角在±10°之間，并將探頭置于水面lm上，由于 儀器自身視場角（F0V)為25°，實際光譜采集樣方大小為直徑0.44m的圓形區(qū)域；每個樣 方測定20個光譜數(shù)據(jù)作平均；每次進行光譜測定前，根據(jù)天氣條件進行優(yōu)化，至多每20min 進行一次優(yōu)化。
[0017] 優(yōu)選地，所述地物光譜儀為美國ASD公司生產的 FieldSpecHandHeld(300-1000nm)光譜儀。
[0018] 優(yōu)選地，沉水植物的主要品種為金魚藻、苦草、黑藻、狐尾藻、菖蒲、鴨舌草、海菜 花、貍藻。
[0019] 優(yōu)選地，所述的若干單元水域的沉水植物的各項生物量超出正常值時，對沉水植 物進行人工打撈或者放置草魚、魴魚、鯪魚、鲴魚、香魚、赤眼鱒。
[0020] 優(yōu)選地，所述的若干單元水域的沉水植物的各項生物量超出正常值時，對超出正 常值的單元水域投放少量的活性游泥或者納米碳粉或者淡水硝化細菌或者反硝化細菌或 者改性粘土以凈化水質。
[0021] 優(yōu)選地，所述的若干單元水域的沉水植物的各項生物量超出正常值時，對超出正 常值的單元水域投放蛘，提高透明度，以降低濁度，然后對所述水域的蛘進行定期打撈。
[0022] 優(yōu)選地，所述改性粘土的改性步驟為：1)將凹凸棒粘土提純處理后，用水制得顆 粒直徑小于2微米、固含量小于15 %的粘土漿液；2)以每克粘土與0. 2?21毫摩爾表面活 性劑的投料比，將表面活性劑加入所述的粘土漿液中，在攪拌下于20?KKTC反應完全，過 濾，除濾液得到表面活性劑改性的粘土，所述的表面活性劑為微孔沸石分子篩、中孔分子篩 合成中的模板劑之一或其混合物；3)在表面活性劑改性粘土中依次加入有機溶劑、有機硅 化合物、殼聚糖，攪拌反應完全，過濾，將濾渣洗滌，干燥，在600°C焙燒3-5小時，所述的有 機溶劑與有機硅及殼聚糖相溶，所述的表面活性劑改性粘土、有機溶劑、有機硅化合物、殼 聚糖的重量比為1 : 50?150 : 5?8 : 1?5 ;4)自然晾干后即得所述改性粘土。
[0023] 本發(fā)明的技術效果：對于清澈水體沉水植物生物量的調查提供了一種耗費低且破 壞性小的方法，能夠大大提高沉水植物生物量調查的效率。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 下面結合附圖和【具體實施方式】來詳細說明本發(fā)明：
[0025] 圖1為美國ASD公司生產的FieldSpecHandHeld(300-1000nm)光譜儀后視圖
[0026] 圖2為穗花狐尾藻不同生物量的光譜特征圖譜
[0027] 圖3為水體中不同沉水植物生物量與反射光譜綠光波段（500_560nm)之間的回歸 分析圖
[0028] 圖4為水體中不同沉水植物生物量與反射光譜紅光波段（620_760nm)之間的回歸 分析圖
[0029] 圖5為水體中不同沉水植物生物量與反射光譜近紅外波段（760_900nm)之間的回 歸分析圖

【具體實施方式】
[0030] 為使本發(fā)明實現(xiàn)的技術手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合

【具體實施方式】，進一步闡述發(fā)明。
[0031] 以調查無錫貢湖灣某濕地沉水植物生物量為例，該濕地透明度為100cm，濁度為 2. 6NTU，屬于清澈水體且沉水植物主要群落為穗花狐尾藻，可以利用本發(fā)明所述方法對該 濕地沉水植物穗花狐尾藻生物量進行調查。
[0032] (1)利用美國ASD公司生產的FieldSpecHandHeld(300-1000nm)光譜儀對無錫貢 湖灣某濕地沉水植物穗花狐尾藻測定地物反射率并采用傳統(tǒng)沉水植物生物量調查方法得 到沉水植物穗花狐尾藻的生物量。所述光譜儀如圖1和圖2,其具體參數(shù)見下表：
[0033] 表1 FieldSpecHandHeld地物光譜儀相關參數(shù)
[0034]

【權利要求】
1. 一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法，其特征在于步驟如下： (1) 圍欄水域，將調查水域的水體圍成若干單元水域，并進行順序標記序號，利用地物 光譜儀對所述的若干單元水域的沉水植物測定地物反射率，同時采用傳統(tǒng)沉水植物生物量 調查方法得到沉水植物的生物量； (2) 在所需調查水域的若干單元水域測得不同生物量的沉水植物地物反射率后，獲得 不同生物量沉水植物的光譜特征圖譜，根據(jù)步驟（1)的標記序號進行記錄建立光譜特征圖 譜庫； (3) 該水域今后沉水植物的生物量通過測定沉水植物地物反射率，然后比對光譜特征 圖譜庫并查找不同生物量沉水植物的光譜特征圖譜獲得。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法， 其特征在于所述光譜儀的使用方法為：在天空晴朗、上午10 :30-下午14 :30太陽幾乎直射 的情況下，對采樣點沉水植物的反射光譜進行采集；反射光譜測定時，先打開光譜儀電源， 預熱15到30分鐘（儀器開始工作的第一個小時要每隔5-10分鐘點擊DC圖標或重復優(yōu) 化），然后連接電腦USB，再打開電腦筆記本，運行軟件，開始反射光譜的測定；儀器向下正 對被測物體，至少保持與水平面的法線夾角在± 10°之間，并將探頭置于水面lm上，由于 儀器自身視場角（FOV)為25°，實際光譜采集樣方大小為直徑0.44m的圓形區(qū)域。每個樣 方測定20個光譜數(shù)據(jù)作平均；每次進行光譜測定前，根據(jù)天氣條件進行優(yōu)化，至多每20min 進行一次優(yōu)化。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法， 其特征在于所述地物光譜儀為美國ASD公司生產的FieldSpecHandHeld(300-1000nm)光譜 儀。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法， 其特征在于：沉水植物的主要品種為金魚藻、苦草、黑藻、狐尾藻、菖蒲、鴨舌草、海菜花、貍 藻。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法， 其特征在于：所述的若干單元水域的沉水植物的各項生物量超出正常值時，對沉水植物進 行人工打撈或者放置草魚、魴魚、鯪魚、鲴魚、香魚、赤眼鱒。
6. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法， 其特征在于：所述的若干單元水域的沉水植物的各項生物量超出正常值時，對超出正常值 的單元水域投放少量的活性游泥或者納米碳粉或者淡水硝化細菌或者反硝化細菌或者改 性粘土以凈化水質。
7. 根據(jù)權利要求1所述的一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方法， 其特征在于：所述的若干單元水域的沉水植物的各項生物量超出正常值時，對超出正常值 的單元水域投放蛘，提高透明度，以降低濁度，然后對所述水域的蛘進行定期打撈。
8. 根據(jù)權利要求1-6所述的一種利用地物反射波譜曲線來調查沉水植物生物量的方 法，其特征在于所述改性粘土的改性步驟為：1)將凹凸棒粘土提純處理后，用水制得顆粒 直徑小于2微米、固含量小于15 %的粘土漿液；2)以每克粘土與0. 2?21毫摩爾表面活 性劑的投料比，將表面活性劑加入所述的粘土漿液中，在攪拌下于20?KKTC反應完全，過 濾，除濾液得到表面活性劑改性的粘土，所述的表面活性劑為微孔沸石分子篩、中孔分子篩 合成中的模板劑之一或其混合物；3)在表面活性劑改性粘土中依次加入有機溶劑、有機硅 化合物、殼聚糖，攪拌反應完全，過濾，將濾渣洗滌，干燥，在600°C焙燒3-5小時，所述的有 機溶劑與有機硅及殼聚糖相溶，所述的表面活性劑改性粘土、有機溶劑、有機硅化合物、殼 聚糖的重量比為1 : 50?150 : 5?8 : 1?5 ;4)自然晾干后即得所述改性粘土。
【文檔編號】G01N21/25GK104266978SQ201410545845
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權日:2014年10月16日
【發(fā)明者】錢新, 高海龍, 楊陽, 劉喆, 吳紅飛 申請人:南京大學