基于RS、GIS和ANN的珠江流域水質(zhì)分析技術(shù)的研究.pdf

1、該論文以珠江水系廣州河段為研究對象,提出了聯(lián)合使用遙感(Remote Sensing,簡稱RS)、地理信息系統(tǒng)(Geographical Information System,簡稱GIS)和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(Artificial Neural Networks,簡稱ANN)技術(shù)對珠江水質(zhì)進行分析監(jiān)測的新技術(shù).該新技術(shù)能大大減輕傳統(tǒng)的監(jiān)測所耗人力和物力,并能對大范圍水域進行快速監(jiān)測.基于RS、GIS和ANN的監(jiān)測技術(shù)主要是利用GIS對RS圖像

2、進行地理定位,然后利用RS專用軟件提取定位點的RS數(shù)據(jù),最后通過建立前饋誤差反傳人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(BP網(wǎng)絡(luò)),確定TM(Thematic Mapper,專題成像儀,簡稱TM)數(shù)據(jù)前5個波段在定位點的反射率與水質(zhì)三個主要參數(shù)的映射關(guān)系,即建立RSRS數(shù)據(jù)與水質(zhì)的映射模型.該研究對模型建立過程、模型檢驗進行了探討,得出了該監(jiān)測技術(shù)完全能滿足當前實際需要.該研究是建立在當前水色RS技術(shù)理論之上的,即RS數(shù)據(jù)與河水組成是呈復雜函數(shù)關(guān)系的,但當前水色

3、RS衛(wèi)星主要是針對海洋設(shè)計的,并不適用于內(nèi)陸江河的水質(zhì)分析,所以采用了陸地衛(wèi)星Landsat系列的TM數(shù)據(jù).又由于陸地衛(wèi)星并不是針對水色RS理論建立起來的,所以需重新建立TM數(shù)據(jù)與水質(zhì)參數(shù)的映射關(guān)系,這里采用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)建立兩者之間的復雜關(guān)系.數(shù)據(jù)采集整理和模型建立是該研究中的兩個重點.數(shù)據(jù)采集主要利用GIS和RS技術(shù),同時采集相同時段的歷史監(jiān)測數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)整理主要是針對模型的訓練數(shù)據(jù),要采取均勻性原則.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型是最常用的含有