基于多光谱遥感的矿区积水区水深反演

采煤沉陷区积水会严重影响到矿区周围的生态环境和生产工作，为定量获取淮南潘一矿沉陷区的积水深度，基于多光谱遥感数据对沉陷区积水深度的反演方法进行了研究。首先选择两期 Landsat 5 卫星遥感影像进行辐射定标和积水区水体提取等预处理；然后基于像元绝对辐射亮度值与 2005 年研究区水深实测值，分别选取单波段模型、双波段比值模型进行建模分析，在此基础上，选择拟合优度最高的影响因子建立多波段模型并进行模型改进；最后将 2010 年反演结果与矿区沉陷预测预报系统（MSPS）软件计算的水深值进行对比分析。结果表明：改进后的水深反演模型拟合优度达到 0.9 以上，且 2005 年潘一矿沉陷区积水深度反演值与实测值相比平均绝对误差为0.21 m，平均相对误差为 10.92%；2010 年该区域水深反演值与预计值的平均绝对误差为 0.63 m，平均相对误差为15.24%，二者差值呈正态分布，可以达到相互验证的目的。研究表明：利用多光谱遥感影像可以得到精度较高（误差在分米级）的水深反演模型，在一定程度上满足工程需求，可以为矿区生态环境治理和评价提供可靠依据。