基于Landsat 8 OLI遥感影像的浅海水深反演研究

浅海区水深的精确反演可为海洋空间管理和浅海资源开发提供重要的基础空间地理信息。选取北方海区某港口航道图图幅范围为研究区域,基于Landsat 8 OLI影像数据和实测水深数据,分别建立单波段模型和波段比值模型并对反演水深进行科学评定。经研究,实验区域中由绿波段参与的单波段模型反演精度最优,平均绝对误差(MAE)为0.40 m,平均相对误差(MRE)达3.1%,均方根误差达(RMSE)0.50 m。研究为遥感水深反演技术应用于沿海港口航道图自然水深周期更新提供了技术支撑,具有实际应用价值。

四种遥感浅海水深反演算法的比较

详细介绍了单波段线性回归模型、两波段比值线性回归模型、多波段组合线性回归模型、BP神经网络模型等4种光学遥感水深反演算法,然后利用同一地区、同一时期的Worldview-2多光谱遥感影像和实测水深数据,对4种水深反演模型的准确性进行了实验比较。研究表明:多波段组合线性回归模型、BP神经网络模型的水深反演的性能较好,利用多光谱遥感图像数据反演得到的水深值误差较小;而单波段线性回归模型、两波段比值线性回归模型的效果较差。