上海城市水體富營(yíng)養(yǎng)化關(guān)鍵參量的遙感反演與時(shí)序分析

李嘉皓　田波　曹芳　胡越凱　段元強(qiáng)　謝澤昊　彭亞　姜文浩　范惠芳

關(guān)鍵詞：Sentinel-2;富營(yíng)養(yǎng)化;葉綠素a;濁度;時(shí)空變化;上海

中圖分類號(hào)：P407.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A DOI：10.3969/j.issn.1000-5641.2022.01.015

0引言

城市是人口高度密集的地區(qū)，高強(qiáng)度的人類活動(dòng)會(huì)引發(fā)水質(zhì)下降、濕地退化等環(huán)境和生態(tài)問題[1].就河口城市而言，局地城市人類活動(dòng)產(chǎn)生的富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的化肥農(nóng)殘等污染物排放進(jìn)入水體，造成水體污染和富營(yíng)養(yǎng)化程度不斷加重[2].水體富營(yíng)養(yǎng)化導(dǎo)致藻華暴發(fā)，進(jìn)而引起水體含氧量下降、水質(zhì)惡化，造成水生生態(tài)系統(tǒng)失衡，對(duì)城市人類生產(chǎn)生活和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展造成負(fù)面影響[3].2019年《中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)》顯示，長(zhǎng)江口近岸海域水質(zhì)多為V類水[4].因此，調(diào)查長(zhǎng)江河口城市，例如上海城市水體的富營(yíng)養(yǎng)化狀況具有重要的科學(xué)意義和迫切的現(xiàn)實(shí)需求.

葉綠素a（Chlorophyll-a，Chl-a）濃度和水體透明度常作為反映水體富營(yíng)養(yǎng)化程度的關(guān)鍵水質(zhì)參量[5-6].研究表明，水體濁度、懸浮顆粒物濃度和透明度這3個(gè)變量密切相關(guān)，可用濁度替代透明度作為評(píng)價(jià)富營(yíng)養(yǎng)化程度的關(guān)鍵參量[7].而Chl-a濃度與浮游植物生物量密切相關(guān)，其水平?jīng)Q定水體吸收和散射特性，是反映水體富營(yíng)養(yǎng)化程度的另一重要參數(shù)[8].同時(shí)，水體濁度會(huì)改變水下光場(chǎng)和水生動(dòng)植物的生存條件，從而影響水體浮游植物初級(jí)生產(chǎn)[1，9].此外，懸浮沉顆粒物具有較強(qiáng)吸附作用，被認(rèn)為是污染物和重金屬的重要載體，影響著水環(huán)境健康[10].

內(nèi)陸水體的水質(zhì)監(jiān)測(cè)常通過傳統(tǒng)野外現(xiàn)場(chǎng)采樣分析獲得[11]，而這一方法僅適用于小尺度相對(duì)穩(wěn)定的水體環(huán)境，無法實(shí)現(xiàn)高頻次大尺度的水體信息獲取，不能很好滿足對(duì)復(fù)雜和快速動(dòng)態(tài)變化的城市水體實(shí)現(xiàn)整體評(píng)估的要求.近幾十年來，衛(wèi)星遙感技術(shù)逐步用于內(nèi)陸水體水質(zhì)的監(jiān)測(cè).Hou等[1]針對(duì)長(zhǎng)江下游大型湖庫，建立了基于MODIS衛(wèi)星的波段比值算法，描繪了湖庫水體的濁度分布特征;Guan等[12]聯(lián)用MERIS與OLCI數(shù)據(jù)，評(píng)估了長(zhǎng)江平原大型湖泊的Chl-a濃度與富營(yíng)養(yǎng)化程度;黃啟會(huì)等[13]使用比值模型估算了百花湖（106°27′E～106°34′E，26°35′N～26°42′N）的Chl-a濃度;徐祎凡等[14]使用環(huán)境1號(hào)衛(wèi)星，選用Chl-a濃度監(jiān)測(cè)太湖富營(yíng)養(yǎng)化情況，結(jié)果表明與綜合營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)指數(shù)法相比誤差較小.受到衛(wèi)星分辨率的影響，上述研究主要集中在單一大型湖庫或是單一類型水體.而相較于大型湖泊等內(nèi)陸水體，河口城市水體單元更為微小，感潮河網(wǎng)影響更加強(qiáng)烈，更易受到城市人類活動(dòng)影響，對(duì)利用傳統(tǒng)的中低空間分辨率的衛(wèi)星觀測(cè)水體提出了挑戰(zhàn).

歐空局（European Space Agency，ESA）于2015年和2017年發(fā)射的Sentinel-2系列衛(wèi)星，其數(shù)據(jù)具有高時(shí)間分辨率（3～5d/景）和高空間分辨率（≤20m）的特點(diǎn)，可以滿足高動(dòng)態(tài)變化的城市小面積水體研究，在城市內(nèi)陸水體動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)中具有重要應(yīng)用價(jià)值和潛力[15].本文主要采用Sentinel-2地表反射率數(shù)據(jù)，結(jié)合地表水體實(shí)測(cè)光譜以及Chl-a濃度和濁度數(shù)據(jù)，研究適用于上海城市內(nèi)陸水體的Chl-a濃度和濁度遙感算法，分析上海內(nèi)陸水體Chl-a濃度和濁度的時(shí)空動(dòng)態(tài)變化特征.

1研究區(qū)概況與數(shù)據(jù)獲取

1.1研究區(qū)

上海位于120°52′E～122°12′E、30°40′N～31°53′N的長(zhǎng)江流域下游三角洲地區(qū)，是中國(guó)東部特大河口城市，屬亞熱帶濕潤(rùn)氣候，四季分明，年平均溫度為16.1℃，年降水量達(dá)1173.4mm.作為典型平原感潮河網(wǎng)地區(qū)，主要自然水系有長(zhǎng)江、黃浦江、蘇州河和淀山湖，河道眾多[16].除自然水系外，其人工濕地主要包括庫塘、養(yǎng)殖塘、輸水河，數(shù)量龐大密集，具有河口城市典型感潮水體特征（圖1）[17].

1.2 野外現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)測(cè)量

2019年10月—2020年8月，對(duì)上海市典型內(nèi)陸水域開展了4個(gè)季節(jié)的Chl-a濃度、濁度和透明度測(cè)量，并現(xiàn)場(chǎng)同步采集水體遙感反射率（Rrs）.利用定標(biāo)后的Manta2多參水質(zhì)儀測(cè)量Chl-a濃度和濁度;利用20cm的黑白透明度盤測(cè)量水體透明度;利用ASD-HH2手持式便攜光譜儀（光譜范圍為350～1075nm）實(shí)測(cè)水體光譜.在北京時(shí)間10：00—15：00共采集89組水質(zhì)及光譜參考樣本，采樣日期分別為：2019年10月25日（5組）、2019年12月26日（4組）、2019年12月30日（9組）、2020年5月11—12日（24組）、2020年7月30日—8月5日（31組）、2020年8月15—17日（16組）;采樣類別分別為：永久性河流8組、永久性淡水湖7組、草本沼澤5組、庫塘25組、運(yùn)河/輸水河33組、水產(chǎn)養(yǎng)殖場(chǎng)/種植塘11組（圖1）.

現(xiàn)場(chǎng)光譜測(cè)量采用水面以上測(cè)量法[18]進(jìn)行，避免水體鏡面反射以及水面泡沫等干擾，測(cè)量參數(shù)包括水體上行輻射亮度（L），天空漫射光輻射亮度（L）和標(biāo)準(zhǔn)灰板輻射亮度（L），并計(jì)算水體反射率R[18].其公式為

式（1）中：ρ為標(biāo)準(zhǔn)參考灰板的反射率，約等于20%;r為水面的菲涅耳反射，根據(jù)NASA海洋光學(xué)協(xié)議，平靜水面假定使用理論值0.022，在5m/s左右風(fēng)速下，r可以取0.025[19].

1.3遙感數(shù)據(jù)獲取與預(yù)處理

本文使用2018年12月—2019年12月的Sentinel-2地表反射率數(shù)據(jù)（https：//earthengine.google.com），數(shù)據(jù)來源于ESASentinel-2星座的S2-A和S2-B兩個(gè)衛(wèi)星，衛(wèi)星搭載有多光譜儀（MultiSpectralInstrument，MSI），可觀測(cè)從可見光到近紅外的13個(gè)光譜帶，空間分辨率為10m、20m和60m[15].主要利用GoogleEarthEngine（GEE）云平臺(tái)和ENVI5.3軟件數(shù)據(jù)獲取調(diào)用及處理.利用GEE平臺(tái)，調(diào)用幾何精校正（UTM/WGS84投影）和輻射定標(biāo)處理的Sentinel-2（L2A）數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)已進(jìn)行Sen2Cor大氣校正處理.雖然該大氣校正方法可用于內(nèi)陸水體的研究，但仍存在一定偏差[20-21].考慮到河口城市內(nèi)陸水體流動(dòng)性較強(qiáng)、變化較快的特點(diǎn)，本研究采用衛(wèi)星過境同步現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)反射率數(shù)據(jù)（前后時(shí)間偏差1h以內(nèi)）對(duì)Sentinel-2遙感反射率進(jìn)行校準(zhǔn).具體方法如下：

使用Sentinel-2的光譜響應(yīng)函數(shù)對(duì)實(shí)測(cè)光譜進(jìn)行等效光譜模擬，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)波段的等效遙感反射率.本文選用10m空間分辨率的B2（443nm）、B3（560nm）、B4（665nm）、B8（842nm）和20m分辨率的B5（705nm）、B6（740nm）、B7（783nm）、B8A（865nm）共8個(gè)波段進(jìn)行反演（圖2（a））.結(jié)果表明，相較于實(shí)測(cè)獲得的水色遙感反射率，基于Sen2Cor的大氣校正后的Sentinel-2的地表反射率存在明顯高估現(xiàn)象，其主要原因是Sen2Cor處理器的最初設(shè)計(jì)目標(biāo)為陸地，水體區(qū)域會(huì)因?yàn)槿照债a(chǎn)生太陽反射.本文參考Hedley等[22]提出的方法，使用近紅外波段對(duì)Sentinel-2數(shù)據(jù)進(jìn)行太陽反射校準(zhǔn)，公式為

式（2）中：R為校準(zhǔn)后波段i的反射率，R′為校準(zhǔn)前波段i的反射率，R為校準(zhǔn)前近紅外波段的反射率，b為常數(shù).使用5個(gè)同步觀測(cè)點(diǎn)位作為測(cè)試數(shù)據(jù)，對(duì)b賦值，計(jì)算校準(zhǔn)反射率與實(shí)測(cè)反射率之間的均方根誤差（RMSE），當(dāng)b=0.61時(shí)，其RMSE最小，為0.0037sr.通過上述公式對(duì)其余8個(gè)同步觀測(cè)點(diǎn)的太陽反射進(jìn)行校準(zhǔn)，并與地面實(shí)測(cè)光譜反射率進(jìn)行對(duì)比分析（圖2（b）），結(jié)果表明：經(jīng)校正后的RMSE為0.0028sr，優(yōu)于Sòria-Perpinyà等人僅用Sen2Cor處理器的校正結(jié)果（0.024sr）[21].

影像質(zhì)量控制除了大氣校正之外還完成了去云處理，主要利用GEE平臺(tái)，根據(jù)Sentinel-2影像QA60波段標(biāo)記去云.

2研究方法

2.1城市水體提取與光譜分析

城市水體空間信息的提取是遙感反演水體水質(zhì)參數(shù)的基礎(chǔ).由于水體在近紅外（NIR）波段存在強(qiáng)吸收現(xiàn)象，本文選取3種常用水體指數(shù)對(duì)水域進(jìn)行提取，分別為：歸一化水體指數(shù)NDWI，改進(jìn)的歸一化水體指數(shù)mNDWI，城鎮(zhèn)水體指數(shù)CIWI[23].使用大津法（otsu）對(duì)水體指數(shù)運(yùn)算結(jié)果進(jìn)行自動(dòng)閾值分割[24]，以區(qū)分水體和非水體.使用隨機(jī)生成的1000個(gè)驗(yàn)證點(diǎn)計(jì)算提取精度（表1），結(jié)果表明，mNDWI水體提取精度較高.

對(duì)89組站點(diǎn)實(shí)測(cè)光譜、Chl-a濃度及濁度的統(tǒng)計(jì)分析表明（圖3），Chl-a濃度的觀測(cè)值位于0.76～161.69μg/L，平均值為13.75μg/L;濁度觀測(cè)值位于4.1～122.30NTU，平均值為42.50NTU.

通過分析不同Chl-a濃度和濁度的光譜發(fā)現(xiàn)（圖3），在675nm附近，由于Chl-a吸收，出現(xiàn)了反射率的吸收谷.710nm附近出現(xiàn)葉綠素a的熒光峰，其位置大小會(huì)受到Chl-a濃度的升高向長(zhǎng)波段方向發(fā)生位移.Chl-a濃度越高，其反射峰也會(huì)相應(yīng)增加[13]（圖3（a））.對(duì)比圖3（b）中濁度與光譜的關(guān)系可以發(fā)現(xiàn)，740nm附近形成小的吸收谷，810nm附近有小反射峰，其大小均會(huì)隨著濁度增加而增加，這主要由懸浮物散射造成[1].

利用光譜響應(yīng)函數(shù)將各站點(diǎn)實(shí)測(cè)水體遙感反射率轉(zhuǎn)換為等效波段遙感反射率，與實(shí)測(cè)Chl-a濃度、濁度構(gòu)建反演模型.將實(shí)測(cè)89組數(shù)據(jù)隨機(jī)分為兩組，其中60組數(shù)據(jù)用于建模，29組數(shù)據(jù)用于評(píng)價(jià)模型精度.最后利用衛(wèi)星同步過境前后1h現(xiàn)場(chǎng)測(cè)得的Chl-a濃度與濁度數(shù)據(jù)（共8組）分別和衛(wèi)星反演獲得的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，以評(píng)估反演模型的穩(wěn)定性.

2.2Chl-a濃度反演及驗(yàn)證

Chl-a在藍(lán)光波段中具有高吸收性，通?？捎盟{(lán)綠波段比反演Chl-a濃度[25].河口城市內(nèi)陸二類水體中，懸浮物以及黃色物質(zhì)（CDOM）對(duì)較短波段反射率造成干擾[26].因此，反演二類水體中的Chl-a濃度需選擇長(zhǎng)波（大于600nm）波段或使用波段組合形式，以降低懸浮物和CDOM的影響[26].

現(xiàn)有的內(nèi)陸水體Chl-a濃度反演算法主要有經(jīng)驗(yàn)算法[26-28]、半經(jīng)驗(yàn)算法[29-30]和解析算法[31].利用同步實(shí)測(cè)等效遙感反射率與實(shí)測(cè)Chl-a濃度測(cè)試了幾種模型（表2），并使用確定系數(shù)（R2）和均方根誤差（RMSE）檢驗(yàn)了這些模型的性能.

結(jié)果表明，665nm（B4）、705nm（B5）和740nm（B6）這3個(gè)波段建立反演算法能較好地反演Chl-a濃度（圖4）.其主要原因是，在長(zhǎng)波段665nm與705nm附近分別為Chl-a的吸收谷和熒光峰，顆粒物和CDOM吸收較低（圖3），能較好地將顆粒物和CDOM的影響去除.近紅外波段740nm反射率主要是純水吸收作用，可將水體組分中后向散射影響去除[30].

使用實(shí)測(cè)光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證（圖4（e）），R為0.96，RMSE為4.33μg/L.通過實(shí)測(cè)Chl-a濃度與星地同步觀測(cè)對(duì)比（圖5（a）），具有較好的擬合性能（R=0.79，RMSE=0.86μg/L）.

2.3 濁度反演及驗(yàn)證

數(shù)據(jù)分析表明，水體透明度與濁度呈良好的對(duì)數(shù)關(guān)系（R2為0.9011），由于透明度的測(cè)量存在一定的主觀性，本項(xiàng)研究采用濁度表征水體透明度.水體濁度是3種光學(xué)成分（葉綠素、懸浮物和有色可溶性有機(jī)物）的綜合表現(xiàn)[1].基于實(shí)測(cè)光譜和同步觀測(cè)濁度數(shù)據(jù)，已有多種濁度遙感反演算法，包括經(jīng)驗(yàn)算法、半經(jīng)驗(yàn)算法、半解析算法和物理算法[1，28，32-34].在不同研究區(qū)域，由于水體懸浮物粒徑、密度、浮游植物數(shù)量或有色可溶性有機(jī)物等的差異[35]，需要選擇區(qū)域內(nèi)最優(yōu)波段或波段組合算法（表3）.

根據(jù)光譜測(cè)量信息（圖3）分析，長(zhǎng)波段反射率與濁度相關(guān)性較強(qiáng)，R均達(dá)到0.8以上，本文根據(jù)Petus等[32]的算法提出了一種以Sentinel-2-B7波段（783nm）的濁度反演算法.實(shí)測(cè)光譜數(shù)據(jù)驗(yàn)證表明（圖6（f）），該模型R為0.87，RMSE為12.04NTU.實(shí)測(cè)濁度與星地同步觀測(cè)對(duì)比（圖5（b））也顯示了較好的反演結(jié)果（R=0.91，RMSE=8.18NTU）.

3結(jié)果與討論

3.1上海城市水體Chl-a濃度的時(shí)空分布特征

通過計(jì)算2018年12月—2019年11月每個(gè)季度中位數(shù)值的Chl-a濃度，將4個(gè)季度的均值進(jìn)一步平均來估計(jì)年度Chl-a的平均值.根據(jù)年平均Chl-a濃度（圖7（a）），上海內(nèi)陸水體Chl-a濃度有50%左右小于等于10μg/L，處于低Chl-a水平;15%位于10～20μg/L，處于中等Chl-a水平;7.4%位于20～30μg/L，處于高Chl-a水平;23.28%大于30μg/L，處于極高Chl-a水平.上海市不同類型水體的Chl-a濃度存在著明顯差異，具體而言，養(yǎng)殖場(chǎng)/種植塘具有最高的Chl-a水平，高值區(qū)達(dá)到200μg/L，其他類型水體Chl-a濃度較低，其中永久性淡水湖和庫塘水體Chl-a濃度為8μg/L左右，永久性河流和運(yùn)河/輸水河具有最低的Chl-a濃度，大都在6μg/L左右.

上海內(nèi)陸水體Chl-a濃度變化呈現(xiàn)一定的季節(jié)變化特征（圖8）.夏季（6—8月）呈現(xiàn)了最高的Chl-a濃度，春季（3—5月）和秋季（9—11月）次之，冬季（12—次年2月）的Chl-a濃度最低，這一結(jié)果與Guan等[12]在長(zhǎng)江平原大型湖泊得出的結(jié)果相似.

3.2 城市水體濁度的時(shí)空分布特征

濁度反演結(jié)果表明，在2019年（圖7（b）），4.56%的內(nèi)陸水體濁度小于等于20NTU，45.05%位于20～40NTU，處于較低濁度水平;32.8%位于40～60NTU，處于中等濁度水平;12.51%位于60～80NTU，處于較高濁度水平;其余5.08%的水體大于80NTU，處于高濁度水平.從水體類型比較看，養(yǎng)殖場(chǎng)/種植塘具有最高的濁度水平，高值區(qū)達(dá)到130NTU;永久性河流及運(yùn)河/輸水河由于地處河口區(qū)，受感潮河網(wǎng)影響，濁度較高，約為45NTU;永久性淡水湖水體的濁度為30NTU;庫塘最低，為20NTU.

季節(jié)尺度上（圖9），不同水體均在夏季呈現(xiàn)了最高濁度，春季次之，秋冬季濁度最低.主要由于冬季水體溫度較低，藻類代謝程度低，同時(shí)降水量/徑流量低，水體面源污染少.而春夏季節(jié)降水增多/徑流增大，面源污染增大，水體溫度升高，導(dǎo)致藻類生長(zhǎng)旺盛，濁度增大[36].

3.3城市水體Chl-a濃度與濁度相關(guān)性研究

從上述分析可知，Chl-a濃度和濁度均具有強(qiáng)烈的空間和時(shí)間異質(zhì)性，但具有相似的時(shí)空變化規(guī)律.對(duì)5種類型水體分別采樣，影像去云處理后計(jì)算采樣點(diǎn)的中位數(shù)濁度和Chl-a濃度值，使用移動(dòng)平均法排除極端數(shù)據(jù)，擬合時(shí)間序列曲線分布（2019年），計(jì)算濁度和Chl-a濃度的相關(guān)系數(shù)R（圖10），分析不同類型水體Chl-a濃度和濁度要素的時(shí)間序列相關(guān)性.

對(duì)于受人類活動(dòng)影響小的永久性河流、庫塘和運(yùn)河/輸水河3類水體，其濁度和Chl-a濃度具有較強(qiáng)的相關(guān)性，R均在0.75左右（p<0.05）.永久性淡水湖（淀山湖）的相關(guān)性達(dá)到了0.67（p<0.05）.養(yǎng)殖塘的濁度和Chl-a濃度的相關(guān)性較弱，主要是養(yǎng)殖過程中的增氧、飼料投喂、消毒等人類活動(dòng)過程對(duì)水體光學(xué)特性及水質(zhì)產(chǎn)生影響[37].

3.4不確定性分析

在本研究中，使用經(jīng)校正后的Sentinel-2地表反射率數(shù)據(jù)來估計(jì)上海市水體的Chl-a濃度和濁度這兩個(gè)富營(yíng)養(yǎng)化關(guān)鍵參量，但研究也存在一些不確定性：

（1）盡管Sentinel-2的重訪周期為3～5d，但由于云、霧覆蓋的限制，導(dǎo)致部分?jǐn)?shù)據(jù)不可用.經(jīng)統(tǒng)計(jì)，2019年覆蓋研究區(qū)影像共有803景，云量小于30%的僅有187景，占比23.29%，從而導(dǎo)致時(shí)序趨勢(shì)分析數(shù)據(jù)的不充分性和不確定性.因此，對(duì)于Chl-a濃度和濁度的年平均值，是根據(jù)相應(yīng)的4個(gè)季度平均值而不是一年中的每日平均值估算的[12].

（2）Sentinel-2的水色大氣校正方法常用的有Sen2Cor方法和ACOLITE方法等[21，38]，上海市水體的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明，兩種方法都存在反射率偏高的現(xiàn)象.因此，本文提出了一種簡(jiǎn)單的大氣校正后處理的方法，目的是在上海城市水體中獲得較為可靠的遙感反射率.

（3）城市水體的破碎化導(dǎo)致了嚴(yán)重的水陸鄰接效應(yīng)，混合像元較多，從而導(dǎo)致反演的不確定性，遙感斷面監(jiān)測(cè)顯示，應(yīng)去除水邊界的一個(gè)像元，排除土地的影響，盡可能降低反演的不確定性.除此之外，城市水體受人類活動(dòng)影響強(qiáng)烈，水上的船只通行也會(huì)造成像元污染，故本研究使用各像元中位數(shù)值進(jìn)行季度計(jì)算，使用均值進(jìn)行年際計(jì)算，以最大化減少像元污染的概率.

4結(jié)論

本文建立了基于Sentinel-2的上海城市內(nèi)陸水體富營(yíng)養(yǎng)化關(guān)鍵參量的具有較高精度的遙感反演模型，利用這一模型，反演了從2018年12月到2019年12月的不同水體中Chl-a濃度和濁度，并對(duì)這兩個(gè)參量的時(shí)空變化特征和相互關(guān)系進(jìn)行了分析，結(jié)果表明：

（1）利用實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)，基于Sentinel-2衛(wèi)星數(shù)據(jù)，本文構(gòu)建了水體Chl-a濃度和濁度的反演模型.其中，Chl-a濃度模型的R為0.96，RMSE為4.33μg/L;濁度模型的R為0.87，RMSE為12.04NTU.反演精度較高.

（2）上海城市不同類別水體的Chl-a濃度具有較大時(shí)空變異特征，由高到低排序大致為：養(yǎng)殖場(chǎng)/種植塘>永久性淡水湖≈庫塘>永久性河流≈運(yùn)河/輸水河.

（3）類似地，上海城市水體濁度呈現(xiàn)出較大的空間異質(zhì)性，由高到低排序大致為：養(yǎng)殖場(chǎng)/種植塘>永久性河流≈運(yùn)河/輸水河>永久性淡水湖>庫塘.

（4）水體Chl-a濃度和濁度存在較強(qiáng)的季節(jié)變化，表現(xiàn)出夏季高冬季低的現(xiàn)象.

（5）在受人類影響較小的水體類型中（如運(yùn)河，庫塘，永久性河流），Chl-a濃度和濁度存在較強(qiáng)的顯著正相關(guān)關(guān)系，而在受人類活動(dòng)影響較劇烈的水體類型中，如養(yǎng)殖水體中，兩者相關(guān)性較弱.

河口城市水體受流域、海洋和局地人類活動(dòng)影響強(qiáng)烈，其水體富營(yíng)養(yǎng)化變化相對(duì)快速?gòu)?fù)雜，時(shí)空季節(jié)性分異性強(qiáng)，與人類活動(dòng)類型、方法和強(qiáng)度密切相關(guān)，基于時(shí)序遙感反演和分析Chl-a濃度和濁度變化需進(jìn)一步深入研究.

（責(zé)任編輯：李萬會(huì)）