①课题来源与背景：广东省基础与应用基础研究基金委员会，项目编号： 2018B030311059；

    ②研究目的与意义：以研究珠江口浮游植物功能类型遥感方法及其时空变化规律为目标，针对近年珠江河口生态控制区健康级别恶化和传统监测方法低效、典型性和时空连续性缺失等科学问题，选择河口生态健康关键生物因子-浮游植物，从星地同步的高光谱遥感观测和海面实验（光谱+实验室分析）、浮游植物吸收光谱测量着手，利用统计回归、半分析、生物光学等光谱分析方法，研究浮游植物功能类型、粒级高光谱遥感方法，为近海生物地球化学过程、赤潮灾害应急、中华白海豚生境管理和服务提供遥感方法依据；

    ③主要论点与论据：本研究总结并分析了目前浮游植物PSC的研究进展，对其基于丰度反演的方法进行了多种模型比较以及区域化改进，同时为了能更加精确的反演PSC模型所需的叶绿素a浓度，对叶绿素a浓度反演进行了多种方法的比较优化，以及引入连续小波变换进行模拟，提高了叶绿素a浓度反演模型的估测精度，从而实现了高精度的浮游植物大小浓度（PSC）反演结果，并进一步分析了珠江口地区的叶绿素a、PSC时空分布特征；

    ④创见与创新：A. 基于连续小波变换的叶绿素a浓度反演 基于广东不同水域（珠江口、高州水库、鹤地水库、漠阳江、鉴江、九洲江）共69个采样点的水质监测数据和ASD光谱数据，使用10个常用小波基函数对水体反射率进行小波变换，进而将其与叶绿素a含量进行分析模拟，并将结果与传统方法（包括单波段、波段比值法、三波段法）比较，估测结果表明：连续小波变换是一种能有效提高相关性的光谱分析方法；其中基于sym6小波基函数变换的定量反演模型表现最优（ R2=0.732， RMSE=6.457 ， RPD=2.600），相较于常规三波段反演方法显著提高反演精度（ R2提高了0.052， RMSE降低了2.797ug/L）。该方法可以有效提取高光谱信号中叶绿素隐藏信息，适合用于地面高光谱数据的叶绿素a浓度估测。 B. 浮游植物PSC反演模型构建 基于珠江口两次航次现场观测数据，进行PSC模型区域化构建，最终确定的模型参数 Sp、Sp,n 、Cm,p 、Cm p,n, 分别为0.1371、0.2684、0.9308、2.909，相较于现有PSC模型RPD 均值提高了0.389、RMSE均值降低了0.051、MAPE均值降低了8.962%。将建立好的PSC经验模型应用于叶绿素a遥感OLCI影像反演产品，最终得到了珠江口地区PSC空间分布图。 C. 叶绿素a时空分布特征 珠江口冬季（2月）叶绿素a浓度空间分布差异大，其中具体趋势为珠江口北部地区高，南部地区低；春季（4月）主要受珠江及其支流来水影响，水中营养盐显著增加，且此季节光照、季节性上升流等多种因素会使得浮游植物浓度增加，高值区域面积占比是四季中占比最大的（5-20ug/L 占比为48.522%）；夏季（9月）整体叶绿素a浓度偏小，高值区域处于珠江口的西侧。此外珠江口的西侧要明显高于东侧，受咸淡水交互影响中间呈现明显的分界线；秋季（11月）因为此时温度较低，整体区域都处于低值范围，空间上分布较为均匀，只有流入珠江口的“八大口门”存在部分叶绿素a高值。 D. PSC时空分布特征 珠江口北部近岸地区浮游植物优势种群主要是Micro级，且从北朝南占比递减；南部离岸地区主要以Nano级浮游植物为主；Pico占比较少，整体小于0.2，且从北朝南占比值递增，不同季节存在一定差异。其中: 1）Micro级别贡献值在春，秋，冬三个季节中处于中高值分布的比较多（0.2-0.6），夏季合适的环境使得占比值提高至0.4-1区间，高于其他季节；2）Nano级别在春、秋、冬三个季节中主要处于中高值（0.3-0.6）范围内，夏季主要的占比值位于中低值域；3）Pico级别在整年间均低于0.2，其在春，秋，冬三个季节中主要处于0.1-0.2之间，夏季占比值主要为0-0.1；

    ⑤社会经济效益，存在的问题：A. 社会经济效益：发表论文5篇，其中SCI论文4篇，中文核心1篇；另外，还有硕士毕业论文2篇；申请专利4件（授权2项）；项目联合培养了2名硕士（彭咏石，东华理工大学,2021；赵晶，昆明理工大学，2020，均已答辩毕业）；1名博士（陈金月，中国科学院广州地球化学研究所，2022）。B. 研究取得的珠江口浮游植物粒径时空分布特征成果，对珠江口生态区管理具有重要参考价值，已协助分析2021年初珠江口藻类异常现象，后续也可以用于珠江压咸的河口环境变化、白海豚的生境分析；C. 后续需与省内相关业务部门合作，加大成果推广应用的力度。

    ⑥历年获奖情况：无。