基于多源信息融合的业务化洪水遥感监测分析

基于多源信息融合的遥感监测方法可对不同类型的洪水灾害开展业务化遥感监测分析。总结了业务化洪水遥感监测分析需要的多源数据,提出了业务化洪水遥感监测的技术流程方法,阐述了应急监测准备、卫星影像处理、水体提取、受淹分析、指标计算、监测成果归档6个技术步骤,并在2020年长江鄱阳湖和淮河中游大洪水业务化监测开展分析。结果表明,应用多源信息融合方法,可为洪水监测提供多方位信息,提供水体范围、淹没面积、房屋耕地等影响评价的信息,为水旱灾害防御提供有力的数据支撑和信息服务。     

基于Sentinel-3A SRAL 2级产品的鄱阳湖水位评估与校准

Sentinel-3A卫星合成孔径雷达高度计（SRAL）因其时空分辨率优势在水位监测上应用潜力较大。基于2016—2018年Landsat-8 与Sentinel-2 光学遥感获取鄱阳湖星子站邻近水域,提取湖上Sentinel-3A SRAL 2级产品卫星测高点,提出一种卫星测高水位计算与校准方法,并结合实测水位进行评估。结果表明:Sentinel-3A SRAL 2级产品在鄱阳湖的过境数据有效率为64%,3—9月有连续覆盖数据,12月至次年2月受水位低或湖滩出露影响无有效数据;不同高程系统下的卫星观测水位与实测水位序列的一致性极显著,皮尔逊相关系数为0.999,在0.001水平上显著相关,实测水位变化量与卫星观测水位变化量的皮尔逊相关系数为1,二者的平均偏差为?0.175 m,标准差为0.084 m,其中降轨统计指标值优于升轨,枯水期则优于丰水期,以降轨枯水期指标值为最优:平均偏差、均方根误差、标准差分别为?0.082、0.107和0.076 m。以2016—2017年、2017—2018年、2016—2018年卫星测高水位与实测数据的平均偏差作为校准参数,校准水位的平均绝对偏差都为0.073 m,皮尔逊相关系数为1。研究验证了卫星测高数据计算和校准河湖水位方法的有效性,该类数据可应用于水文、气候变化研究与洪旱监测等。     

无人机倾斜摄影辅助遥感技术在水土保持动态监测中的应用潜力分析

针对我国当前水土流失严重的实际情况,以我国资源三号、高分一号等新一代高分辨率卫星影像为主要数据源,并配合无人机倾斜摄影技术进行野外采样,在长江流域三峡库区开展了水土保持动态监测遥感解译实验性研究。实践发现水田、坡耕地、果园、茶园、林地等水土保持相关的各种土地利用类型在我国国产高分辨率遥感影像上都有比较明显的特征,资源三号、高分一号能够有效应用于水土保持遥感动态监测,而无人机技术作为辅助监测手段可以作为卫星影像的有效补充,在水土保持行业及其他相关领域有很大的应用潜力。     

卫星合成孔径雷达数据在堆石坝正常和震后工况变形监测中应用

为了开发高效、先进的堆石坝正常运行工况下和遭遇地震后的变形监测方法,对基于卫星合成孔径雷达(SAR)数据的监测方法进行研究。卫星SAR不需要在坝面上安装任何传感器,可以对堆石坝的整个表面进行观测,且无论天气状况如何都能够获得数据,可用于堆石坝变形监测。利用卫星SAR数据对某堆石坝近4年来的外部变形进行了评价。该坝坝顶有3个观测点,对使用卫星SAR数据得到的外部变形结果和各测点观测成果进行对比,结果表明使用卫星SAR数据得到的外部变形结果与实际调查结果吻合,外部变形平均误差约为几毫米。此外,利用卫星SAR数据研究了2016年熊本地震对堆石坝的损伤,表明卫星SAR数据可以探测地震作用下堆石坝的小变形。     

基于GF-1卫星数据的洱海干季水质时空变化监测

为探究2014～2019年洱海干季水质变化规律及其驱动因子,选用2014～2019年1月和11月GF-1号卫星遥感影像资料,以叶绿素a浓度、透明度、富营养化指数这3个指标为研究标的开展洱海水质反演.结果表明:①时间上,2014～2019年洱海叶绿素a浓度和富营养化指数逐年降低,透明度逐渐增加,洱海干季水质呈好转趋势.②...     

卫星遥感监测蒸腾蒸发量(ET)精度校验——以北京市GEF海河项目为例

概述了GEF海河项目利用卫星遥感技术监测流域蒸腾蒸发量(ET)进行流域水管理的思路,介绍传统人工监测和卫星遥感监测ET的原理和方法.对2种监测结果进行分析比较,得出的结论是:北京市CEF海河项目中大部分区(县)卫星遥感监测系统精度为±5%以内,各年有1个区(县)精度不达标,待用其它方法继续校验.     

“北斗一号”卫星系统在山洪灾害监测预警中的应用

1引言山洪是指山区溪沟中发生的暴涨洪水。山洪具有突发性,水流中夹带泥沙甚至石块且水流集中、流速大、破坏力强等特点,常造成局部性洪灾,一般分为暴雨山洪,融雪山洪,冰川山洪等。2010年,我国甘肃舟曲县、四川映秀镇、云南巧家县等地区都发生了大规模的山洪灾害,给人民群众造成了巨大的损失,因此,山洪灾害监测预报系统建设势在必行。     

基于“北斗一号”卫星系统的山洪灾害监测预警解决方案及应用案例

1引言“北斗一号”卫星系统是我国具有自主知识产权的第一代卫星通信导航定位系统,于2003年建成并投入使用,位于36000km高空的3颗地球同步轨道卫星,信号覆盖我国领土及周边地区。卫星上行L波段,下行S波段。卫星上设有转发器,可以接收卫星定位总站发送的信号,并转发给用户;也可以接收用户请求信号,     

空天地一体化遥感技术在安徽省2020年汛情监测中的应用

遥感技术能够快速反应、实时监控,成为汛情监测不可或缺的重要手段.安徽省内多大江大河,且降水集中在汛期,防汛工作压力大.2020年汛期,安徽省出现全省范围的特大汛情,淮河、长江、新安江三大流域接连告急.介绍了空天地一体化遥感技术在本次汛情监测中的应用:以国产高分系列卫星数据为主要数据源的航天遥感技术,以无人机拍摄为主要手...     

鄱阳湖水动力模型的遥感验证研究

应用湖泊水动力模型EFDC模拟了鄱阳湖2009-2011年的水动力过程。结果表明:模拟日平均水位及流量与水文站观测结果基本一致,相关系数达到0.94以上。针对现场观测数据单一匮乏的问题,借助遥感手段较为全面地验证分析了模型的实用性。通过雷达高度计ENVISAT RA-2和MODIS影像获取的水位、水体面积及淹水范围与模拟结果相关性较好,相关系数均达到0.83以上,证明该模型能够有效地揭示鄱阳湖高动态变化的水动力特征。此外,遥感手段也为模型的多角度长期验证提供了技术依据。     

无人机和卫星遥感技术在长江河道监测中的应用

简述了无人机航测和卫星遥感的基本特点,对新技术与传统监测方法进行了比较,阐述了无人机航测在长江河道监测中的作业流程和卫星遥感在河道管理中的应用,并结合具体实例,论证了新技术在长江河道测绘、河势分析和抢险救灾中的重要作用和价值,该技术方法为推进数字孪生流域建设、全面实现“十四五”水利信息化提供了新的思路和方法。     

鄱阳湖湿地植被秋冬季变化多源遥感监测分析

近年来,鄱阳湖枯水期水位连创新低,湖区湿地环境有退化的趋势。为了分析鄱阳湖湿地不同类型土地在不同季节的变化情况,通过收集2003~2009年间60多幅景湖区MODIS、Landsat TM清晰无云遥感图片,对湿地植被变化情况进行了监测分析,提出了湿地植被地类的识别和分类计算方法,计算出2009年各月鄱阳湖区植被面积,首次重点分析了2003~2009年汛期过后的秋冬季（10~12月份）湖区湿地植被多年变化规律,并对湖区11月份植被群落进行了分类和初步识别,分析出各群落的变化趋势及其与水位的关系。     

水旱灾害遥感监测技术及应用研究进展

水旱灾害监测是遥感水利应用开展最早的领域之一。水利部遥感技术应用中心自1980年代开始开展防汛遥感试验,1990年代开展旱情遥感监测方法研究。经过近40年不懈探索,逐步解决了软件、数据、模型与方法等问题,建立了水旱灾害遥感监测系统,初步实现了水旱灾害遥感监测业务化。本文对遥感中心水旱灾害监测技术研究进行了回顾,并对水旱灾害遥感监测研究进行了展望。     

Simple model for monitoring Balkhash Lake water levels and Ili River discharges: Application of remote sensing

Balkhash Lake and its environs are a very fragile ecosystem, whose dynamics exhibits large oscillations in magnitude caused by climatic factors and human impacts. The most recent oscillation was accompanied by construction of a water storage reservoir on the Ili River, the main inflow to the lake, leading to an additional decrease in the Balkhash Lake water level, and to dehydration of wetland landscapes in the Ili River delta. The main purpose of this study was to model the link between wetland biomass conditions in the Ili River delta and changes in the Balkhash Lake water level. A monthly, coarse‐resolution Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) dataset was used as an indicator of vegetation activity and biomass dynamics in the Ili River delta wetland for the period between 1982 and 2003. The NDVI displays significant intra‐annual and interannual variability strongly correlated with Ili River discharge and Balkhash Lake water level. This study also developed a simple model between NDVI and the two hydrological variables used in monitoring the hydrological regime of Balkhash Lake and its catchment basin.     

高密度电阻率法在鄱阳湖圩堤防汛抢险中的应用

鄱阳湖区圩堤由于堤身环境、质量及区域地质条件等原因,易发生堤身渗漏和堤基管涌等险情,汛期高水位时,此类险情直接威胁圩堤安全。针对湖区西河东联圩堤身渗漏传统处置方法效果不佳的问题,采用高密度电阻率法探测隐患位置,为隐患处理提供了更为准确的依据,阐明了该方法用于防汛抢险的可行性和有效性,并对现场探测提出了建议。     

流域洪水汛情的遥感监测分析方法及其应用

介绍了遥感技术在洪涝灾害监测评估中的作用以及目前的应用状况 ,指出针对流域洪水汛情的遥感监测分析是遥感技术在防洪减灾应用中的一个重要方面 .提出了基于基础背景数据库、实时水文信息及多时相遥感影像对比等进行洪水汛情遥感监测分析的方法 ,在 2 0 0 3年淮河大洪水中的实例分析表明 ,利用遥感技术综合其它水文等相关信息 ,可以比较准确、及时、全面地把握整个流域洪水的汛情状况及其发展变化趋势 ,能够起到防洪减灾的作用 .     

湖北省水环境遥感监测示范系统的设计与应用

介绍基于环境一号卫星(HJ-1)CCD影像的湖北省水环境遥感监测示范系统的设计与应用。该示范系统以环境一号卫星CCD影像为主要数据源,结合地面实测数据,以东湖、梁子湖等10个湖泊为示范研究区,开展中小型湖泊湖网系统水环境遥感监测研究与应用。结果表明,该系统具有实现水环境指标提取、水环境评价以及专题产品制作等功能,可为湖北省水环境监测提供遥感产品与技术支持。