捷鸟卫星影像应用於垦丁浅海水深之测绘分析.pdfVIP

航測及遙測學刊 第九卷 第二期 第 23-42 頁 民國 93 年 6 月 23 Journal of Photogrammetry and Remote Sensing Volume 9, No. 2, June 2004, pp. 23-42 捷鳥衛星影像應用於墾丁淺海水深之測繪分析 1 呂黎光 摘要 淺海水深測繪工作十分繁複，海上作業風險大、耗時、費力，儀器、人員維持費用並不經濟,此外， 又不能經常量測，無法快速取得必威体育精装版水深資訊，以遙測技術之快速、廣域與經常性的特長，正可彌補現 場水深測繪工作的不足。遙測水深方法眾多，受限於空間測深精度要求，以及海域水質、底質的影響， 並非各種方法都能適用。近年來高解析度衛星影像的商業化，激發淺海水深遙測重新考慮使用可見光波 段，本研究即選用高解析度之 QuickBird 衛星影像，對水質較為清徹的墾丁南灣海域進行淺海水深遙測 分析，從理論解析及統計分析，對不同地區海域及不同水深，分區、分深淺進行遙測水深迴歸分析與探 討，期望建立合適之可見光遙測水深模式。 關鍵詞 : 水深測繪、遙感探測、可見光波段、捷鳥影像 1. 前言 只有可見光可穿透水體（Blyth,1981 ）。部份能量穿 近岸淺海水深測繪（Bathymetric Mapping ）， 透水體後在水底反射至感測器，其間能量因水體混 通常使用船載回音測深儀（Echo Sounder ）方式實 濁度及光線波長有不同的消減（Extinction ）及散 施。近岸海洋地形複雜，水淺多礁，致使傳統之船 射（Scattering ）效應，因此感測器接收到的訊號隱 測方式實施緩慢，且相當危險，所需費用也頗為昂 含著水深資訊，藉不同分析技巧可以獲取水深資 貴。本研究嘗試利用被動遙測技術中可見光部份穿 料。 透水體特性，以及廣景覽要的特性，配合有限數目 可見光在水中的傳輸，主要局限在 0.4 ～0.7 的實測資料，探討墾丁南灣淺海水深測繪的可能 μm 之波長區域。以一 10 公尺清潔海水層而言， 性。 可見光在 0.4 μm 至 0.6 μm 波長可傳輸約 50％之 遙測技術利用感測器來接收反射或輻射電磁 入射幅射，但在 0.6 μm 至 0.7 μm 波長，只能傳輸 波訊號，據以分析水深資訊。自飛機或人造衛星作 少於 10％之輻射。沿海和海灣之海水，其濁度較 海底水深遙測，由於不同波長電磁波射至水面時， 開闊之大海中為高。濁度增高，導致光線傳輸降 有其不同之反射或吸收特性，事實上，大多數電磁 低，其最大傳輸之波長就移至 0.5 μm 至 0.6 μm 區 波的能量多為水所吸收或反射，如紫外線大部份在 域，見圖一。在地球資源技術衛星多光譜掃瞄器系 水表面反射掉，近紅外光則大半在水面被吸收掉， 統（Landsat, MSS ）影像，第4 波段記錄最大穿透 收到日期:民國 92 年 05 月 14日 1 海軍軍官學校海科系教師、中華民國海下技術協會會員 修改日期:民國 92 年 12 月 01日 接受日期:民國 92 年 12 月 03日 24