多光谱遥感影像在长江水位监测中的应用

人类社会生活、生产活动与江河水位变化密切相关。河道水位监测系统可以实时掌握河道水位的变化情况,是科学预警水情隐患、保障港口及航运安全、提升防汛抗旱能力的重要手段。本文对长江局部水域面积与水位观测值之间的相关性进行了研究,并建立了回归方程;最终利用多光谱遥感影像提取出长江水域面积,并应用该回归方程进行长江水位的推算。结果表明,该方法能够为江河、湖泊、水库等水体的水位监测提供一种简便可行的估算方法。

运城市盐湖区31年植被与水体指标变化及驱动力分析

为研究运城市盐湖区时间序列陆地植被生物量变化以及盐湖面积变化趋势,基于Land-satTM/ETM+/OLI数据(1987—2017年)、盐湖区周边气象站点(1987—2015年)年均气温和降水量数据,对区内归一化差值植被指数(NDVI)和归一化差值水体指数(NDWI)进行定量化及趋势分析、变异分析和相关性分析。结果表明:31年来研究区总NDVI值具有明显增长趋势,线性拟合增长速率slope=20.509,植被覆盖持续改善;2002—2017年盐湖面积均呈逐年下降趋势,总面积减少了16.1%;大气降水对盐湖面积起着决定性作用,1987—2014年盐湖面积与降水量显著相关(r=0.7464,P<0.01),与气温不相关;全区陆表NDVI值(1987—2017年)稳中有升,集中呈现中低波动变化,即0.2<C_(v)≤0.6,占研究区面积的80.68%;盐湖水域内NDVI值和NDWI值多呈高波动变化(C_(v)>0.8),分别占水域的49.73%和45.19%。与盐湖区农业种植活动密切关联的NDVI指标和与盐化工生产活动密切关联的NDWI指标,呈向好趋势。

基于样本自动选择与SVM结合的海岸线遥感自动提取

利用卫星遥感手段自动、快速、准确地测定海岸线动态信息是遥感应用的一个重要领域,对海域管理规划具有重要意义。由于近岸水体光谱特征受区域环境影响较大,在水陆分离过程中,利用传统的归一化差值水体指数(normalized difference water index,NDWI)阈值分割法时,一部分近岸水体易被错分为陆地,严重影响了岸线提取精度。为此,在NDWI模型的基础上,提出了基于样本自动选择与支持向量机(support vector machine,SVM)的海岸线遥感自动提取算法。首先进行NDWI计算与全局阈值分割,实现水体信息的初步提取;再通过NDWI信息控制初始样本的自动选择;然后利用SVM分类器对水体再次分类,实现海陆分离;最后填充小的陆地水体单元,实现岸线自动跟踪。实验结果表明,该方法能有效增强对近岸水体的识别能力,提高海岸线遥感提取的精度和自动化程度。

城市地表温度与关键景观要素的关系

利用Landsat ETM+遥感影像,提取上海市外环线范围内的地表温度、不透水面率、归一化差值植被指数、改进的归一化差异水体指数,定量研究地表温度与城市关键景观类型之间的关系。结果表明:地表温度与不透水面率呈显著的线性正相关(R2=0.837);地表温度与归一化差值植被指数和改进的归一化差异水体指数呈非线性关系,但地表温度与正的归一化差值植被指数和正的改进的归一化差值水体指数呈显著线性关系。鉴于归一化差值植被指数和改进的归一化差异水体指数大于0时才能真正代表植被和水体,因此,建议今后研究地表温度时使用正的归一化差值植被指数和改进的归一化差异水体指数;地表温度与不透水面率、归一化差值植被指数和改进的归一化差值水体指数的多元线性回归分析表明,不透水面起着增温作用,植被、水体起降温作用,植被较水体的降温作用大。