利用多源卫星测高数据监测青海湖水位变化

国产高分数据在青海地区遥感解译泉点浅探李晓民1,2,3，张　兴1,2,3，辛荣芳1,2,3，李宗仁1,2,3，李得林1,2,3，李冬玲1,2,3（1.青海省青藏高原北部地质过程与矿产资源重点实验室，青海 西宁 810012；2.青海省地质调查院，青海 西宁 810012；3.自然资源青海卫星应用技术中心，青海 西宁 810012）摘 要：利用青海省国内高分辨率卫星数据，对祁连县、湟源县和玛沁县南部的泉水点进行了遥感解译。

通过提取水体信息，结合以往相关数据，并协助现场验证，对多个泉水点进行了解释。

在此基础上，总结了遥感解译泉水点的解译标志，包括断层泉、侵蚀泉、冻土边缘泉等，为水文地质、矿泉水靶区优选等提供基础数据。

对于大涌水量、大流量的遥感影像泉水点，解译效果较好，而小涌水量、小流量的泉水点解译效果不佳。

为了更好地服务于自然资源要素和生态条件的调查，建议反复进行泉点解译，并协助多光谱数据水文信息的遥感因子反演。

关键词：国产高分卫星；遥感解译；泉中图分类号：P237 文献标志码：B文章编号：1672-4623（2021）02-0060-04青藏高原近年来冰川面积逐步缩小，地表水径流增多，雨水增加，局部冻土融化现象明显。

利用遥感技术在冰川监测、水文地质等调查中应用广泛，包括冰川变化、盐湖扩张、河流变迁、泉点及地下水溢出带找寻等方面优势明显。

随着我国高分专项计划的实施，利用遥感技术开展相关工作，为生态地质环境、水工环地质、天然矿泉水靶区研究等提供大量信息，有效部署其野外调查研究，指导相关工作，减少野外工作量，提高成果质量，为自然资源要素与生态状况调查等方面服务[1-6]。

本文利用国产卫星数据的价廉、快速、直观性等特点，在青海省选择了祁连县、湟源县、玛沁县南部三处开展遥感解译泉点工作，旨在获取丰富的泉点要素的定位定性信息，为水工环、矿泉水靶区优选研究等地面调查提供力所能及的支持。

工作中对使用国产高分卫星数据遥感解译泉点的效果初步做了一些探讨。

《多源降雨观测与融合及其在长江流域的水文应用》篇一一、引言在气候变化和人类活动的共同影响下，精确掌握降雨数据成为国内外众多科研和实际工作的焦点。

尤其在长距离的江河流域中，降雨数据的质量直接影响水文模拟、预测以及洪水调控的精准度。

因此，利用多种数据源对降雨进行精确观测，并将不同观测结果进行有效融合，提高数据的时空分辨率，显得尤为重要。

本文将探讨多源降雨观测技术及其在长江流域的水文应用。

二、多源降雨观测技术1. 卫星遥感观测卫星遥感技术以其覆盖范围广、时间分辨率高的特点，成为全球降雨观测的重要手段。

通过微波遥感、红外遥感等技术手段，能够实现对大范围区域的降雨动态监测。

特别是针对难以到达的偏远地区，卫星遥感技术能够提供宝贵的降雨数据。

2. 地面观测站地面观测站是获取精确降雨数据的直接手段。

通过自动雨量计、雷达等设备，可以实时监测某一区域的降雨强度和量级。

这些数据对于验证卫星遥感数据的准确性具有重要作用。

3. 无人机观测随着无人机技术的不断发展，利用无人机进行降雨观测也成为新的研究方向。

无人机可以快速飞抵指定区域，获取高精度的降雨数据，对于地面观测站难以覆盖的区域具有重要补充作用。

三、多源降雨观测数据的融合由于不同观测手段具有各自的优点和局限性，因此需要将多种观测数据进行有效融合，以提高降雨数据的准确性和可靠性。

数据融合技术包括统计融合、空间融合和时间融合等多种方法，通过这些方法可以将不同来源的数据进行整合和优化，得到更为准确的降雨数据。

四、在长江流域的水文应用长江流域是我国重要的经济和文化区域，其水文状况对于我国经济和社会发展具有重要意义。

通过多源降雨观测与融合技术，可以更准确地掌握长江流域的降雨时空分布特征，为水文模拟、洪水预测和调控提供重要支持。

1. 水文模拟多源降雨观测与融合数据可以用于水文模型的输入，提高水文模拟的精度。

通过对流域内降雨、蒸发、径流等水文要素的模拟，可以更好地理解流域的水文循环过程，为水资源管理和保护提供科学依据。

2018-2022年青海省主要湖泊蓄水量时空变化数据集张怀文;曹引;赵红莉;蒋云钟;严登明;赵慧子【期刊名称】《中国科学数据（中英文网络版）》【年(卷),期】2024(9)1【摘要】青海省是中国西北部重要的生态功能区,水资源总量丰富,但时空分布极不均匀,且由于气候、地理环境等因素的影响,大部分湖泊长期缺乏监测。

而湖泊作为地表水水资源的重要载体,是研究气候变化和人类活动对水循环过程影响的重要指示器。

国产高分一号、六号卫星宽幅相机空间分辨率为16 m,组网运行可实现2天重复观测,可以高频次获取地表水体面积;ICESat-2激光测高数据具备厘米级的测高精度,可以获取高精度的地表水体测高水位。

本数据集基于GF-1/6WFV水体面积和ICESat-2测高水位构建青海省湖泊蓄水量遥感监测模型,通过遥感手段对青海省湖泊蓄水量进行时空变化监测。

经验证,本数据集中湖泊蓄变量监测精度总体优于93%,满足湖泊蓄水量时空变化遥感监测需求。

本数据集在时间尺度上涵盖2018-2022年,共计60期月度监测结果;空间尺度上覆盖了青海省面积大于30 km^(2)的33个湖泊,主要集中分布在青海省西部、北部、东南部,可为青海省湖泊、水文与气候变化过程监测、水资源动态评价、优化水资源管理与调度提供基础数据支撑。

【总页数】14页(P314-327)【作者】张怀文;曹引;赵红莉;蒋云钟;严登明;赵慧子【作者单位】兰州交通大学测绘与地理信息学院;甘肃省地理国情监测工程实验室;地理国情监测技术应用国家地方联合工程研究中心;中国水利水电科学研究院水资源研究所;水利部数字孪生流域重点实验室;黄河勘测规划设计研究院有限公司【正文语种】中文【中图分类】TP3【相关文献】1.青海省主要河流径流时空分布规律及其变化趋势分析2.1969—2018年青海省生长季降水时空变化特征3.青海省黑河上游地区1961～2019年降水量时空变化特征研究4.蒙古高原250 m分辨率植被生长季NDVI年际时空变化数据集(2001-2021年)5.2000-2020年珠三角30 m空间分辨率植被覆盖度时空变化数据集因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

人教版高一地理必修一第三章第一节综合拔高练核心素养练一、选择题野外进行登岛求生训练时，可以利用水循环原理获取淡水，如图1所示；图2为当日塑料薄膜上下气温变化示意图，据此定成下列问题。

1．图1获取淡水过程中，未体现出的水循环环节是( )A．蒸发B．降水C．水汽输送D．径流2．当日，最容易获取淡水的时段是( )A．日出前后B．中午前后C．日落前后D．午夜前后读水循环示意图（图中序号表示水循环环节），回答下面两题。

3．有关各地区水循环的说法正确的是( )A．东亚地区—环节①水量7月份较小B．南亚地区—环节②水量1月份较大C．地中海沿岸—环节③水量7月份较小D．开普敦附近—环节⑥水量1月份较小4．关于人类活动对水循环的影响，叙述正确的是( )A．目前人类对环节①施加影响最大B．跨流域调水可以调节环节③水量的季节变化C．修建水库可以增加环节④的水量D．植树造林可以减少环节⑤和⑥的水量海绵城市是指城市能够像海绵一样，在适应环境变化和应对自然灾害等方面具有良好的“弹性”，2015年4月开始，“海绵城市”建设在我国16个城市开始试点。

“海绵城市”通过一系列的“绿色”措施滞水、蓄水、净水和排水，将有望缓解一系列城市问题。

下图为“海绵城市简图”。

读图回答下列各题。

5．海绵城市建设对水循环的影响是( )A．增加下渗B．减少蒸发C．增加地表径流D．减少地下径流6．海绵城市建设将有利于缓解城市( )①淡水不足②雨季内涝③用地紧张④热岛效应A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④二、综合题7．分析材料，完成下列各题。

材料来自青海省卫星遥感中心的卫星遥感监测显示，中国最大的内陆咸水湖——青海湖的水体面积及水位已连续6年呈递增趋势。

监测显示的青海湖水体面积为4 321.07平方千米，水位为3 193.8米。

与2005年相比，青海湖水体面积扩大了70.82平方千米，水位上升了0.35米。

专家分析指出，在中国政府和群众努力之下，青海湖的生态环境呈现了持续良性循环的发展态势。

测三江源头绘生态蓝图——青海省测绘科学技术研究院2020年基础测绘项目纪实作者：肖晓来源：《青海国土经略》 2020年第4期肖晓“黄河之水天上来，奔流到海不复回……”黄河流过星宿海，向东流20多公里，便进入黄河上游最大的湖泊——鄂陵湖和扎陵湖。

鄂陵湖和扎陵湖是黄河源头两个最大的高原淡水湖泊，被称为“黄河源头姊妹湖”。

两湖中间，有巴颜朗马山相隔。

鄂陵湖和扎陵湖海拔4300多米，比我国最大的内陆湖泊青海湖高出一千多米，称之为“天上的湖泊”一点也不过分。

青海省测绘科学技术研究院的2020年基础测绘项目——“黄河流域上游地表水资源遥感调查试点项目”的作业位置就位于青海省果洛藏族自治州玛多县西部的鄂陵湖。

项目的作业内容主要包括利用卫星测高数据及光学影像获取鄂陵湖2003～2019的水位变化与湖泊水域面积时间序列变化图；选择鄂陵湖区域16平方公里进行水下测量，测制其水下1∶2000地形图。

近两年，为建设三江源国家公园，保护湖边湿地及生态环境，鄂陵湖已不对外开放。

为了顺利完成此次基础测绘项目，青海省测绘科学技术研究院（以下简称“测绘研究院”）积极与有关部门沟通协调，并于今年5～7月，相继派出7名测绘队员前往测区进行了野外踏勘、首级控制测量、无人机岸线测量等工作。

随后，紧锣密鼓地进行了设计书编制审核、遥感数据的处理等。

8月10日，测绘研究院的8名测绘队员再次踏上这片人烟稀少、条件艰苦却美得让人窒息的高海拔测区，开始进行了为期8天的水下地形测绘工作。

这里不仅高寒缺氧，而且交通不便，气候多变。

上午，湖面风平浪静，纤萝不动；下午常常天气剧变，大风骤起，平静的湖面波涛汹涌，浪花拍岸。

有时，赶上狂风暴雨的天气，还会出现天昏地暗的景象。

所以，要派船下水进行探测并不是一件容易的事。

为此，测绘研究院的项目负责人只能绞尽脑汁，克服语言和文化上的差异，耐心地与当地的管理机构进行沟通，详细说明此次测绘项目的目的与意义，以取得理解与许可。

湖泊遥感研究进展（概述）1、概述湖泊遥感作为一门新型交叉学科，是湖泊科学和遥感科学的重要分支。

本文探讨了湖泊遥感科学的研究对象、内容和方法，通过梳理国内外总体研究进展，总结出湖泊遥感的5个发展趋势:(1)关注问题，从兴趣向发展到问题导向;(2)观测手段，从地基遥感/中分辨率卫星发展到高分辨率高光谱/无人机;(3)算法算力，从单机版经验/机理模型发展到云计算机器算法;(4)研究维度，从水体表层发展到垂向剖面;(5)研究区域，从单一/区域湖泊发展到国家/大洲/全球尺度。

最后,指出了湖泊遥感学科未来的重点发展方向:(1)研制满足湖泊观测特点的静止卫星或小卫星集群;(2)发展湖泊水色遥感标准算法，建设全球湖泊卫星遥感监测网络;(3)加强全球变化背景下的湖泊盐度、温度和碳循环等遥感研究;(4)开展全流域统筹的湖泊天空地遥感监测和模拟研究。

经过近半个世纪的发展，湖泊遥感已经从最初利用光学遥感影像定性观测水华或湖岸带变化的简单应用，发展成瞄准人类活动和全球变化影响下的湖泊变化和响应等复杂问题，联合天空地多源、多类型、多尺度遥感手段(段洪涛等,2020)，从经验模型、机理模型再到机器学习算法，实现湖泊多参数长时间序列定性定量遥感的综合研究。

针对2020年以前全球湖泊和水库卫星遥感文献关键词词频统计(图1)，出现超过100次的有15个，第20名“Eutrophication”出现91次，涉及到不同的区域、不同的关注问题、不同的传感器和不同的研究手段;湖泊遥感已经开枝散叶，多元化发展，应用广泛，展现出蓬勃的生命力。

集中到全球500km2以，上湖泊和水库(图2(a))，发现近半个世纪以来SCI论文数量显著增加，从1985年前年均不到20篇，发展到近5年(2016年一2020年)年均超过1000篇(图2(b))。

其中，北美、亚欧大陆和非洲地区大湖遥感研究最集中(图2©)。

中国太湖、鄱阳湖近5年已成为全球遥感研究最多的湖泊，青海湖、三峡水库、纳木错和巢湖等4个湖泊和水库也位居全球前20名;但实际上中国湖泊不管是面积还是数量在全球的比重并不高，这体现了中国在全球湖泊遥感领域中的主导和领先地位。

利用多源卫星数据研究青藏高原湖泊水储量变化及其影响因素黄征凯【期刊名称】《测绘学报》【年(卷),期】2019(048)008【总页数】1页(P1071)【作者】黄征凯【作者单位】华东交通大学土木建筑学院,江西南昌 330013【正文语种】中文【中图分类】P228青藏高原分布着地球上海拔最高、数量最多的高原湖泊群，也是我国湖泊最集中的地区，有效掌握青藏高原湖泊水储量变化对于我国水资源有效利用具有重要意义。

本文的研究核心是联合多源卫星数据研究青藏高原湖泊水储量变化，主要内容包括水陆交界处波形重跟踪算法研究、多源测高数据融合、利用测高和遥感数据计算湖泊水储量变化、结合GRACE数据进行湖泊水量平衡分析和青藏高原湖泊的气候变化响应研究等。

本文的主要研究成果如下：(1)针对水陆交界处“陆地污染”的问题，提出了波形净化技术，并利用阈值法对净化后的波形进行重跟踪改正。

结果显示本文方法增加了有效数据，与大地水准面和验潮站数据比较，精度分别为15 cm和20 cm。

针对内陆湖泊的特点，提出改进的波形净化方法，以青藏高原湖泊实测水位数据评估各重跟踪算法的精度，结果显示净化后的波形进行阈值法改正的精度提高了2.5 cm，表明改进的波形净化技术可有效提高内陆湖泊的测高数据质量。

(2)研究了内陆湖泊多源测高数据的融合方法，将不同测高数据进行时间基准和坐标基准的统一，利用平差方法消除系统偏差，从而提高了测高数据精度，并通过实例验证了该方法的可行性。

制定了测高数据自动化处理方案，实现了内陆湖泊中测高数据的批量提取，自动生成湖泊水位时间序列，大幅提高了湖泊水位信息提取的计算效率。

(3)利用多种测高数据分析不同时段青藏高原湖泊水位变化趋势；Topex和ERS系列测高数据显示，93个青藏高原湖泊(1992—2017年)的平均水位上涨速率为+17.2 cm/a；综合Icesat和Cryosat-2卫星数据观测到181个湖泊(2003—2017年)的平均水位上涨速率为+14.6 cm/a。

青海湖两季水体范围时空变化遥感监测目录1. 内容简述 (2)1.1 研究背景 (3)1.2 研究目的和意义 (4)1.3 文献综述 (5)2. 研究区概况 (6)2.1 青海湖地理位置与环境 (7)2.2 青海湖水文特征 (8)2.3 气候变化对青海湖的影响 (9)3. 遥感监测方法 (11)3.1 传感器选择与数据源 (12)3.2 影像预处理 (13)3.3 水体提取方法 (14)3.4 多时相数据分析方法 (16)4. 青海湖水体范围时空变化分析 (17)4.1 第一季分析 (18)4.1.1 水体变化特征 (19)4.1.2 变化原因分析 (21)4.2 第二季分析 (22)4.2.1 水体变化特征 (23)4.2.2 变化原因分析 (25)4.3 全年水体变化趋势 (26)5. 水体变化影响因素分析 (27)5.1 气候因素分析 (28)5.2 水资源管理与生态保护措施 (29)5.3 社会经济影响 (30)6. 结论与建议 (31)6.1 研究结论 (33)6.2 未来研究方向 (34)6.3 管理与生态保护建议 (35)1. 内容简述本研究通过遥感监测技术，对青海湖在不同季节的水体范围及时空变化进行了详尽的观测与分析。

青海湖作为中国最大的咸水湖，其水体量的季节性波动对区域生态系统及全球气候变化具有重要指示意义。

研究首先利用卫星遥感影像数据，精确量测并记录了青海湖春季与秋季两次季节转化期间的水体边界。

对于覆盖的遥感数据集，使得数据的空间和时间细节都得到了准确的捕捉。

我们采用时间序列分析方法，探讨了青海湖水体面积与气候条件、降水模式、灌溉活动等自然与人文因素之间的关系。

通过比较水体范围的变化情况，本研究旨在识别和解释这些因素之间的相互作用，以及它们对青海湖生态环境所造成的影响。

遥感监测不仅是监测手段的创新，也为青藏高原生态保护和恢复策略的制定提供了数据支撑。

我们的研究将为环境保护部门提供及时、准确的水体动态信息，进而在政策制定、湿地保护、应对气候变化等方面工作提供科学依据。