基于遙感影像提取水體信息用于水文研究可行性分析研究報告(已修改)
2025-05-24 23:45 本頁面
【正文】 基于遙感影像提取水體信息用于水文研究可行性分析研究報告（課程作業(yè)） 一、研究目的 熟練地掌握遙感圖像處理技術(shù)，結(jié)合遙感圖像與水文學(xué)的聯(lián)系，解釋和解決一些水文現(xiàn)象和水文問題。通過水體在遙感圖像上表現(xiàn)的光譜特征提取遙感圖像中水體，并與目視解譯下的遙感影像中的水體及用數(shù)字高程模型提取流域的進行對比，分析遙感影像提取水體的精度，從而論證從遙感影像中直接提取水體應(yīng)用于水文研究的可行性。對比遙感影像解譯、遙感影像數(shù)據(jù)水體信息提取和根據(jù)數(shù)字高程模型提取的影像之間的對比。分析各種水體之間的差異和精確度分析。 二、重點難點（1）重點：從遙感影像提取水體：選擇適當(dāng)?shù)姆椒▽λw的提取，關(guān)系到提取水體的準確性，因此選擇正確恰當(dāng)?shù)姆椒▽λw進行提取是本文的重點。（2）難點：晉江流域邊界的切割。流域范圍是指河流、湖泊的集水區(qū)，在地形圖上一般表現(xiàn)為山脊或分水嶺。如何在遙感影像中切出研究流域的范圍是本文的難點。 (3)DEM數(shù)據(jù)提取河道信息也是新增的重點。三、創(chuàng)新點 河流、湖泊等水體的演變和發(fā)展規(guī)律是水文學(xué)研究的重要內(nèi)容，地形，植被、降水、土壤等因素均對水文要素的產(chǎn)生深刻的影響。目前對遙感影像的信息提取主要依賴于目視解釋。對遙感影像中單一的水體研究而言，采用地理信息技術(shù)對遙感影像水體的直接提取不僅可以節(jié)約大量目視解釋的勞動力成本，也可以提高水體精度，減少一些不必要的誤差。在對水文、水系演化的研究中采用地理信息技術(shù)對水體的提取具有獨一無二的優(yōu)勢。四、原始數(shù)據(jù)和遙感影像（1）團隊已有的TM2006年11月份遙感影像（圖1）（2）從國際科學(xué)數(shù)據(jù)平臺下載遙感影像: LT51190422006309BKT00 ， LT51190432006309BKT00， ，由于2006年沒有查詢到條帶號為120 042的遙感影像，因此下載在2004年的相關(guān)影像進行替換。（3） 晉江附近各地區(qū)30數(shù)字高程模型：圖（1）TM2006年11月份遙感影像 五、主要操作流程（1）對遙感圖像的初步處理。（2） 流域邊界的提?。豪脮x江流域數(shù)字高程模型根據(jù)分水嶺提取流域邊界。（3）晉江流域遙感圖像水體的提?。豪盟w在遙感圖像上表現(xiàn)的光譜空間特征和紋理特征對其進行信息提取。（4） 基于DEM影像提取水系信息。 (5) 建立解譯標志，解譯晉江流域土地利用狀況。（6）將晉江流域遙感圖像水體提取以及水系信息與目視解譯水體進行對比，分析對流域內(nèi)水體提取的精度。 具體方法思路可見圖2 （線路流程圖）圖（2） 研究線路流程圖六、主要操作步驟 （一）晉江流域水體信息的提取 研究方法 歸一化水體指數(shù)法 水體的波譜特征是在TM2具有較強的透射性，TM5處于水的吸收帶內(nèi)，反映含水量敏感，因此采用TM2波段與TM5波段數(shù)值之差和這兩個波段數(shù)值之和的比值作為歸一化指數(shù)(NDMI)，當(dāng)NDMI0時提取的地物為水體。NDMI=(TM2TM5)/(TM2+TM5)方法一、采用 PCI軟件將多波段遙感影像的進行融合圖（3），（4）。圖（5）為融合之后的遙感影像。圖（3）圖（4）圖（5）組合之后的遙感影像方法二、由于用PCI組合多波段數(shù)據(jù)比較復(fù)雜，耗時較長，因此后來我發(fā)現(xiàn)使用erdas速度較快也更為簡潔。120042影像采用erdas進行各波段組合，主
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