鄱阳湖面积变化的卫星遥感监测方法研究开题报告
2020-04-13 14:30:28
1. 研究目的与意义(文献综述)
湖泊作为陆地水圈的重要组成部分参与自然界的水分循环湖泊面积水位及水储量等相关信息的变化是区域甚至全球气候变化的重要指示因子是气候变化生态环境研究的主要对象之一。
鄱阳湖是中国第一大淡水湖国际重要湿地长江干流重要的调蓄性湖泊。鄱阳湖水量水质的持续稳定直接关系到鄱阳湖周边乃至长江中下游地区的用水安全在中国长江流域发挥着巨大的生态功能鄱阳湖水位受五河入湖水量和长江水位顶托双重影响无论年内还是年间水位变幅均较大尤其近几年水位变幅更大对鄱阳湖区的生态保护与防汛抗旱工作产生重大影响。因此,对鄱阳湖水面面积的动态监测具有重要意义。
湖面面积与水位是表征湖泊受气候变化与人类活动影响程度的重要指示器
2. 研究的基本内容与方案
本次研究主要利用landsat卫星影像资料进行鄱阳湖面积动态变化的遥感监测,通过单波段、多波段、水体指数法等方法来获取鄱阳湖水面面积,并且用历史数据和高精度遥感影像进行误差验证,对比分析不同方法,不同模型的误差和精度,为接下来的研究选定一个精度较高的模型。单波段法是利用水体在近红外波段上比植被反射率较低,易与其他地物区分的特点,选取单个波段设置阈值提取水体。多波段法综合了不同地类在不同波段的波谱特点,利用谱间关系建立模型同时结合阈值法进行水体提取,多波段法主要研究差值模型(dvi)、比值模型(rvi)。水体指数模型的构建多种多样,根据不同地区的不同地貌情况能够构建不同的指数。这些指数的构建有共同的思路基于多波段的水体光谱特征分析寻找出研究地类的最强反射和最弱反射波段,通过比值运算达到突出感兴趣地物的目的。水体指数法主要研究归一化植被指数(ndvi)、归一化水体指数(ndwi)、改进的归一化水体指数(mndwi)。并在此基础上结合鄱阳湖水位监测站点的水位数据,选择相关性最高的站点水位数据,分析鄱阳湖面积与水位之间的关系并绘制出面积—水位关系曲线,模拟出鄱阳湖面积—水位模型,对比分析模型精度等,得到拟合度较高且精度较高的模型。在天气状况较差光学遥感难以及时监测下垫面状况的条件下,根据鄱阳湖水文站水位值,利用已建立的鄱阳湖面积—水位模型可以计算出湖水面积,来达到监测实时监测鄱阳湖水面面积的目的。
3. 研究计划与安排
第1-3周
查阅资料和调研,完成开题报告等。
第4-6周
4. 参考文献(12篇以上)
[1]雷声,张秀平,许新发.基于遥感技术的鄱阳湖水体面积及容积动态监测与分析[j].水利水电技术,2010,41(11):83-86 90..
[2]齐述华,龚俊,舒晓波,陈良富.鄱阳湖淹没范围、水深和库容的遥感研究[j].人民长江,2010,41(09):35-38.
[3]张楠楠,王文,王胤.鄱阳湖面积的卫星遥感估计及其与水位关系分析[j].遥感技术与应用,2012,27(06):947-953.