洪涝灾害遥感监测方法演示文稿
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大纲:
一、洪涝灾害简介
二、洪涝灾害遥感检测原理
三、洪水监测的遥感技术对比
四、水体遥感监测模型的建立
洪涝灾害遥感监测方法
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前 言
SPOT为26d),扫描宽度较小(TM和ETM +为185km,SPOT为60km),且数据非免费接收、时效性差,较难获得大范围的同步监测资料。
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合成孔径雷达(SAR)具有全天时和全天候对地观测优势,空间分辨率高,可达到10m,甚至3m,所以星载SAR技术受到空问遥感界的高度重视 。
但该遥感数据获取成本较高,灾时性较差,只适合在地形复杂、范围不太大的特大洪水灾害情况下使用。
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NOAA/AVHRR(每日可4次获得图像)和FY-1卫星(每日每颗星可过境2次)具有重访周期短、时间分辨率高优点,适合进行洪水灾害的宏观动态监测。
但因其空间分辨率较低(),所以像元所反映的信息具有较大的地类混合和邻域效应(混合像元),很难提供洪水灾情的准确数据。
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NOAA图像
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E0S/M0DIS卫星具有波段多(36个),空间分辨率适中(有2个波段是250m,5个是500m,其余29个波段是1000m),时间分辨率高(),扫描宽度大(2230km)并且可免费接受等突出特点,广泛应用于大范围洪水实时动态监测。
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我国2008年5月27日成功发射的风云三号A星(FY-3A)极轨气象卫星携带的中分辨率成像光谱仪(MERSI)的5个250m分辨率通道,该星装载有11台高性能的有效载荷探测仪器,可实现全球、全天候、多光谱、三维、定量遥感功能,在洪水监测中将发挥更大的作用。
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遥感洪涝灾害应用
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地球资源与信息学院测绘07-1
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基于Landsat TM影像的洪灾害监测
高空间分辨率多波段的TM像包了富地面水分状况和植被长势信息,其1、2波段对水体有一定的穿透性,有助于探测水层深浅和划分混的洪水与清澈的自然水体;而位于红外的第5、7波段,反映水体和水陆边界特别敏锐,因此TM对洪水灾情的监测和分析特别有效。
特点
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Landsat-5数据波段
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第一,单波段法
主要选取遥感影像中的近红外波段(如MODIS CH1、CH5、CH6)并辅以阈值来提取水体。
特点:
该方法简单易行,但存在较多的混淆信息,识别精度低
三、水体遥感监测模型的建立
水体遥感监测模型(以MODIS为例介绍)
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第二,多波段法
(1)多波段组合 CH6-2-1,CH7-2-1
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(2)差值模型
差值植被指数:DVI=CH2-CH1,同时满足以下条件
CH1<AI,CH2<AZ,DVI<A3
A1、A2、A3为反照率阈值
(3)比值模型
比值植被指数:RVI=CH2/CH1*100,同时满足
CH1<A1,CH2<A2,RV1<N N为相应阈值。
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(4)归一化植被指数模型
归一化植被指数:NDVI=(CH2-CH1)/(CH2+CH1)x100
同时满足 CH1<A1,CH2<A2,NDVI<N
N为相应阈值
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第三,水体指数法
(1)归一化差异水体指数 NDWI=(Green-NIR)/(Green+NIR)
对于MODSI通道,NDWI定义如下:
NDWI=(CH4-CH2)/(CH4+CH2)
(2)改进的归一化差异水体指数模型
MNDWI=(Green-MIR)/(Green+MIR)
MODIS: MNDWI=(CH4-CH6)/(CH4+CH6)
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(3)混合水体指数模型CIWI
CIWI主要由MODIS的第七波段和NDVI的组合模型,有效解决了水体、植被和城镇等信息的分离。
CIW I=NDVI+NIR+C
其中, c为常数
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水体光谱特征:
CH3小于图像平均值为洪
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