宫丽娇，黄 珏*，吴 铭

(1.山东科技大学 测绘与空间信息学院，山东 青岛 266590；2.浙江大学 海洋学院，浙江 舟山 316021)

0 引言

水体固有光学特性(Inherent Optical Properties，IOPs)仅受水体自身组分影响，不随光照条件变化而变化，是生物光学模型的重要输入参数，对水色遥感的研究具有重要意义。水体总吸收系数(a)是水体固有光学特性的组成成分之一，由浮游植物吸收系数(aph)、有色溶解和碎屑颗粒物吸收系数(adg)以及纯水吸收系数(aw)组成。了解总吸收系数的各组成成分，有助于更好地认识生态系统与生物地球化学相互作用的问题，值得深入研究[1]。aph是浮游植物生物量的指标，可纳入初级生产模型[2-3]；由于光谱相似，非浮游植物颗粒和有色溶解有机物的吸收系数通常相加并记为有色溶解和碎屑颗粒物吸收系数。有色溶解和碎屑颗粒物光化学活性显著，在地球化学和碳循环以及海洋中的其他过程扮演着重要的角色[4-6]。

国内外学者对不同地区水体光学特性反演模型进行了诸多的研究，其中，半分析模型是应用最广泛的模型[7-10]。Hoge和Lyon[11-13]开发了线性矩阵求逆模型(The Linear Matrix Inversion Algorithm，LMI)，后经Boss和Roesler[14]修改；Garver和Siege[15]开发了半分析海洋水色模型(Garver-Siegel-Maritorena，GSM)，Maritorena等[16]开发了模拟退火程序，改善GSM模型性能；Lee等[6]基于辐射传输理论，开发了Quasi-Analytical Algorithm(QAA)来反演水体固有光学特性，并通过解析函数评估模型反演固有光学特性的可行性[17]。3种反演模型得到了广泛的验证与应用[1,5,15-16,18-23]。

随着全球气候变暖，北极生态系统和生物地球化学循环正在不断变化[24-25]，研究北冰洋IOPs的需求日益增加。……