2.4.4 Suspended Sediment Studies . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
43
2.5 Conclusions and Future Directions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
46
Suggested Reading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
47
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
47
3 Multispectral Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
3.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
51
3.2 Multispectral Analysis and Classification . . . . . . . . . . . . . . . . .
54
3.2.1 Types of Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
54
3.2.2 Image Processing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
59
3.2.3 Time-Series Analysis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
62
3.3 Example Applications . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63
3.3.1 Reef Mapping. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
63
3.3.2 Change Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
65
3.3.3 Reef Modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
66
3.4 Conclusions and Future Directions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
68
3.4.1 Integration with Other Sensor Modalities . . . . . . . . . . . .
69
3.4.2 Integration with Field Monitoring . . . . . . . . . . . . . . . . .
69
3.4.3 Integration with Modeling . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
70
3.4.4 Integration with Management . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
72
Suggested Reading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
72
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
73
4 Hyperspectral Applications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
79
4.1 Introduction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
80
4.1.1 Relevance to Coral Reef Management . . . . . . . . . . . . . .
80
4.1.2 Design and Operational Considerations . . . . . . . . . . . . .
83
4.2 Hyperspectral Planning and Preprocessing . . . . . . . . . . . . . . . .
86
4.2.1 Data and Processing Requirements . . . . . . . . . . . . . . . .
87
4.2.2 Preprocessing Considerations . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
88
4.2.3 Atmospheric Correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
89
4.2.4 Cross Track Variation and Correction . . . . . . . . . . . . . .
91
4.2.5 Sunglint Correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
92
4.2.6 Depth Correction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
94
4.3 Hyperspectral Algorithms . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
95
4.3.1 Classification . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
95
4.3.2 Band-Specific Analysis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
97
4.3.3 Spectral Unmixing . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
98
4.3.4 Bathymetry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
99
4.3.5 Change Detection . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
4.3.6 Inversion Methods. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
4.4 Conclusions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 104
Suggested Reading . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
References . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 108
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