洪水灾害卫星遥感监测与评估研究综述
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洪涝灾害遥感监测评估研究综述一、本文概述Overview of this article洪涝灾害作为常见的自然灾害之一,对人类社会和经济造成了巨大的破坏和损失。
随着遥感技术的快速发展,其在洪涝灾害监测和评估中的应用逐渐凸显,成为灾害管理和应对的重要手段。
本文旨在对洪涝灾害遥感监测评估研究进行综述,总结国内外在该领域的研究现状、方法和技术进展,以期为我国洪涝灾害的遥感监测和评估提供理论支撑和实践指导。
Flood disasters, as one of the common natural disasters, have caused enormous damage and losses to human society and economy. With the rapid development of remote sensing technology, its application in flood monitoring and assessment has gradually become prominent, becoming an important means of disaster management and response. This article aims to provide a review of research on remote sensing monitoring and evaluation of flood disasters, summarizing the current research status, methods, and technological progress in thisfield both domestically and internationally, in order to provide theoretical support and practical guidance for remote sensing monitoring and evaluation of flood disasters in China.本文将首先介绍洪涝灾害遥感监测评估的基本原理和方法,包括遥感数据的获取、处理和解译等步骤。
遥感科学与技术在灾害风险评估中的作用在当今这个充满不确定性和挑战的世界里,灾害的发生频率和影响程度似乎在不断增加。
从地震、洪水到飓风、森林火灾,各种自然灾害给人类社会带来了巨大的生命和财产损失。
为了更好地应对这些灾害,降低其风险和影响,我们需要依靠先进的科学技术手段。
遥感科学与技术,作为一门综合性的学科,在灾害风险评估中发挥着至关重要的作用。
遥感,简单来说,就是通过非接触的方式获取远距离目标的信息。
它就像是我们的“千里眼”,能够从太空、飞机或其他高空平台上对地球表面进行观测。
这些观测数据包含了丰富的信息,如地形地貌、土地利用、植被覆盖、水体分布等等,为灾害风险评估提供了宝贵的基础资料。
在地震灾害风险评估中,遥感技术可以帮助我们了解地质构造和地壳运动的情况。
通过对地表形变的监测,我们能够发现潜在的地震活动区域,并评估其发生地震的可能性和强度。
同时,遥感图像还可以用于识别地震可能引发的次生灾害,如滑坡、泥石流等。
在地震发生后,遥感能够快速获取灾区的影像,为救援工作提供及时准确的信息,包括道路损坏情况、建筑物倒塌范围等,帮助救援人员制定合理的救援方案。
洪水是另一种常见的自然灾害,而遥感在洪水灾害风险评估中也有着出色的表现。
利用卫星遥感数据,我们可以监测河流的水位变化、流域内的降水情况以及土壤的含水量。
这些信息对于预测洪水的发生时间、规模和淹没范围非常重要。
在洪水发生期间,遥感能够实时监测洪水的动态演进过程,为抗洪救灾提供决策支持。
洪水过后,遥感还可以用于评估灾害造成的损失,为灾后重建提供依据。
飓风作为一种强大的气象灾害,给沿海地区带来了巨大的威胁。
遥感技术可以通过监测海洋表面的温度、风速和风向等参数,提前预测飓风的形成和发展趋势。
同时,遥感图像能够清晰地显示飓风登陆前后的受灾区域,包括建筑物损坏、基础设施破坏以及农作物受灾情况等,为灾害评估和救援工作提供有力的支持。
森林火灾是近年来日益严重的灾害之一,遥感在森林火灾的监测和评估中发挥着关键作用。
基于卫星遥感的洪涝灾害动态监测与评估基于卫星遥感的洪涝灾害动态监测与评估是一项重要的技术领域,它通过卫星遥感技术对洪涝灾害进行实时监测和评估,为防洪减灾提供科学依据。
以下是对这一主题的详细探讨。
一、卫星遥感技术概述卫星遥感技术是一种通过卫星搭载的传感器来获取地球表面信息的技术。
它具有覆盖范围广、数据获取速度快、不受地形限制等优点,非常适合用于洪涝灾害的监测与评估。
1.1 卫星遥感技术的核心特性卫星遥感技术的核心特性主要包括以下几个方面:- 全球覆盖:卫星遥感技术可以覆盖全球范围内的地表信息,不受地理和气候条件的限制。
- 实时性:卫星遥感技术能够提供实时或近实时的数据,对于洪涝灾害的快速响应至关重要。
- 高分辨率:现代卫星遥感技术具有高空间分辨率,能够提供详细的地表信息。
- 多光谱能力:卫星遥感技术能够获取不同光谱范围内的数据,有助于识别和分析地表特征。
1.2 卫星遥感技术的应用场景卫星遥感技术在洪涝灾害监测与评估中的应用场景非常广泛,包括但不限于以下几个方面:- 洪水范围监测:通过遥感图像识别洪水淹没区域,确定洪水范围和影响程度。
- 水位监测:利用遥感技术监测河流、湖泊等水域的水位变化。
- 灾害损失评估:评估洪涝灾害对农业、基础设施和居民区的影响,估算经济损失。
- 灾害风险分析:分析洪水发生的概率和可能影响区域,为防洪减灾提供决策支持。
二、卫星遥感在洪涝灾害监测中的应用卫星遥感技术在洪涝灾害监测中的应用是多方面的,涉及到数据采集、处理和分析等多个环节。
2.1 数据采集数据采集是洪涝灾害监测的第一步,主要包括以下几个方面:- 选择适当的遥感卫星:根据监测需求选择合适的卫星,如光学卫星、雷达卫星等。
- 确定数据采集周期:根据洪涝灾害的发展速度和监测需求确定数据采集的频率。
- 确保数据质量:通过校准和验证确保遥感数据的准确性和可靠性。
2.2 数据处理数据处理是将采集到的原始数据转化为有用的信息,主要包括以下几个方面:- 图像预处理:包括辐射校正、大气校正等,以提高图像质量。
《洪水灾害风险分析与评价方法的研究及改进》篇一一、引言洪水灾害是一种常见的自然灾害,具有突发性、破坏性和不可预测性等特点。
随着全球气候变化的加剧,洪水灾害的频率和强度也在不断增加,给人们的生命财产安全带来了严重威胁。
因此,对洪水灾害风险进行分析与评价,对于预防和减轻灾害损失具有重要意义。
本文旨在研究洪水灾害风险分析与评价方法,并提出相应的改进措施,以期为洪水灾害的预防和应对提供科学依据。
二、洪水灾害风险分析方法研究1. 历史数据法历史数据法是通过对历史洪水灾害资料进行收集、整理和分析,找出洪水灾害的发生规律和特点,进而预测未来可能发生的洪水灾害。
该方法具有成本低、操作简便等优点,但需要大量的历史数据支持,且对数据的准确性和完整性要求较高。
2. 物理模型法物理模型法是通过建立物理模型,模拟洪水灾害的发生过程和影响范围,从而评估洪水灾害的风险。
该方法具有较高的准确性和可靠性,但需要较高的技术水平和成本投入。
3. 遥感技术法遥感技术法是利用遥感技术对洪水灾害区域进行监测和评估,通过对卫星图像、雷达数据等信息的分析,得出洪水灾害的风险评估结果。
该方法具有快速、准确、大范围覆盖等优点,但需要专业的技术人员和设备支持。
三、洪水灾害风险评价方法研究1. 指标体系法指标体系法是通过建立一套完整的指标体系,对洪水灾害的风险进行量化评估。
该方法具有操作简便、可重复性强的优点,但需要科学合理的指标体系和权重分配。
2. 模糊综合评价法模糊综合评价法是一种基于模糊数学的理论方法,通过对洪水灾害的多个因素进行综合评价,得出风险评估结果。
该方法可以处理不确定性和模糊性问题,但需要较为复杂的数学模型和计算过程。
四、现有方法的改进及优化措施1. 强化多源数据融合与分析为了提高洪水灾害风险分析与评价的准确性,应加强多源数据的融合与分析,包括历史数据、物理模型数据、遥感数据等。
通过多源数据的相互验证和补充,提高风险评估的准确性和可靠性。
基于遥感影像的涝害损失评估一、遥感技术概述遥感技术是一种通过使用卫星、飞机或其他载体上的传感器,从远距离获取地表信息的科学方法。
它在农业、林业、城市规划、环境监测等多个领域都有广泛的应用。
本文将探讨基于遥感影像的涝害损失评估,分析其重要性、挑战以及实现途径。
1.1 遥感技术的核心特性遥感技术的核心特性主要包括三个方面:高分辨率、大范围覆盖、实时性。
高分辨率指的是遥感影像能够提供精确到米甚至厘米级别的地表信息。
大范围覆盖意味着遥感技术可以一次性获取大面积的地表数据。
实时性则表示遥感数据能够实时或近实时地反映地表变化。
1.2 遥感技术的应用场景遥感技术的应用场景非常广泛,包括但不限于以下几个方面:- 土地利用变化监测:监测土地覆盖类型的变化,评估城市化进程对土地资源的影响。
- 农作物生长监测:评估作物生长状况,预测产量,指导农业生产。
- 环境灾害监测:包括洪水、干旱、森林火灾等自然灾害的监测与评估。
二、涝害损失评估的遥感应用涝害是指由于过量降雨或排水不畅导致的地表积水现象,对农业、城市基础设施和生态环境都可能造成严重影响。
基于遥感影像的涝害损失评估,可以快速、准确地评估涝害的影响范围和程度。
2.1 遥感影像在涝害评估中的作用遥感影像在涝害评估中的作用主要体现在以下几个方面:- 快速获取涝害区域的影像数据,为灾情评估提供第一手资料。
- 通过影像分析,确定涝害的分布范围和严重程度。
- 结合地理信息系统(GIS)技术,评估涝害对农作物、基础设施等的影响。
2.2 涝害损失评估的关键技术涝害损失评估的关键技术包括以下几个方面:- 多时相影像分析:通过比较不同时间点的遥感影像,确定涝害发生的时间和发展过程。
- 影像分类技术:将遥感影像中的不同地物进行分类,识别出涝害区域。
- 变化检测技术:分析涝害前后的影像差异,评估涝害对地表的影响。
2.3 涝害损失评估的实施步骤涝害损失评估的实施步骤是一个系统化的过程,主要包括以下几个阶段:- 数据收集:收集涝害发生前后的遥感影像数据。
基于卫星遥感技术的自然灾害监测与预警研究自然灾害是地球面临的一大挑战,它给人类的生命、财产和生态环境带来了巨大的威胁。
在这样的背景下,卫星遥感技术的发展为自然灾害监测与预警研究提供了有力的工具和手段。
本文将基于卫星遥感技术介绍自然灾害的监测与预警研究,并探讨其未来发展的潜力。
首先,卫星遥感技术在自然灾害监测方面发挥了重要作用。
通过使用卫星获取的高分辨率影像,可以实时监测地球表面的各种灾害情况,比如洪水、地震、火灾等。
卫星遥感技术可以提供全球范围内的监测数据,帮助我们及时了解自然灾害的发生和演变趋势。
同时,卫星遥感技术还能够实时获取受灾地区的影像信息,为救援行动提供准确的数据支持,最大限度地减少人员伤亡和财产损失。
其次,卫星遥感技术在自然灾害预警方面也发挥着重要作用。
通过分析地球表面的影像数据,可以识别出自然灾害的潜在风险区域,并提前发出预警。
例如,在洪水预警方面,通过监测河流的水位和流速等指标,可以有效预测洪水的发生和扩展的范围,从而提醒受灾地区的居民及早采取应对措施。
类似地,卫星遥感技术还可以用于地震、火灾等自然灾害的预警,为相关部门提供有力的决策支持。
卫星遥感技术在自然灾害监测与预警研究中的应用已经取得了令人瞩目的成就,但仍面临着一些挑战。
首先,数据处理和分析的复杂性是一个重要的问题,卫星遥感数据的处理需要高度专业的技术和复杂的算法。
其次,卫星遥感技术在实时监测和预警方面还存在一定的局限性,特别是在一些偏远地区或恶劣天气条件下,数据获取可能会受到限制。
此外,卫星遥感技术的成本较高,对于一些经济欠发达地区来说,推广应用仍面临一定的困难。
然而,尽管面临挑战,卫星遥感技术在自然灾害监测与预警研究中仍具有巨大的潜力。
随着技术的不断进步和成本的逐渐降低,卫星遥感技术将在未来发挥更重要的作用。
首先,数据处理和分析的技术将逐渐变得更加成熟和高效,减少人为干预的需求,提高监测和预警的准确性。
其次,卫星遥感技术的数据获取能力也将得到进一步提升,使得监测和预警的范围更广,响应更及时。
如何使用遥感数据进行洪水灾害监测与预警遥感数据在洪水灾害监测与预警中发挥着重要作用。
洪水灾害给人们的生命、财产和自然环境带来了巨大的破坏。
因此,及时准确地进行洪水监测和预警对于减少灾害损失、保护人们的生命财产安全具有重要意义。
遥感技术通过获取和分析地球表面的图像、热红外数据等信息,可以为洪水灾害监测和预警提供有效的数据支持。
首先,遥感技术可以用来获取洪水灾害发生地区的实时图像。
利用遥感卫星和航空摄影技术,可以对灾区进行高分辨率的遥感图像获取,包括可见光、红外和微波图像。
这些遥感图像可以显示洪水的波及范围、深度和流速等重要信息,为灾区的洪水监测提供可靠的数据基础。
其次,遥感技术可以通过监测地表水体的变化来实现对洪水的预警。
通过分析遥感图像中的植被指数、水体指数等参数,可以了解洪水频发区域的植被状况和水体的覆盖情况。
当植被指数下降并且水体指数升高时,说明该地区可能存在洪水。
利用遥感技术的时序监测,可以将洪水的演变过程实时跟踪,提前进行洪水预警。
此外,遥感技术还可以通过监测洪水演变过程中的地表温度变化来进行洪水预警。
在遭受洪水侵袭的地区,洪水泛滥前的地表温度会有所减低,而洪水泛滥后则会有所升高。
通过遥感卫星获取的地表热红外数据可以有效检测这一温度变化,从而实现对洪水的及时预警。
此外,在遥感技术中,合成孔径雷达(SAR)技术在洪水灾害监测与预警方面也有重要应用。
SAR技术可以穿透云层和雨带,获取高分辨率的洪水灾害图像。
通过分析SAR图像中的回波信号,可以识别洪水的范围和淹没的建筑物等信息,提供重要的洪水监测数据。
此外,SAR技术还可以通过测量洪水流速来评估洪水的严重程度和危害范围。
除了上述的遥感技术,还有一些地理信息系统(GIS)和空间分析方法可以与遥感数据相结合,提高洪水灾害监测与预警的精度和效果。
通过将遥感数据与地理数据进行融合,可以实现洪水灾害风险区域的划定、洪水淹没区域的准确定位以及洪水灾害的评估和预测等功能。
如何利用遥感数据进行自然灾害监测与评估遥感技术是一种利用卫星、飞机等遥感平台获取地球表面信息的技术。
在自然灾害发生后,利用遥感数据进行自然灾害的监测与评估可以提供重要的科学依据和决策支持。
本文将探讨如何利用遥感数据进行自然灾害监测与评估,并阐述其在减灾工作中的作用和挑战。
一、遥感在自然灾害监测中的应用1. 遥感在洪水监测中的应用洪水是常见的自然灾害之一,对生命财产安全和社会经济发展都带来严重威胁。
利用遥感技术可以快速获得受灾区域的洪水范围、淹没程度和演变趋势等信息,实现对洪水灾情的及时监测和预警,为抢险救灾提供准确数据支持。
2. 遥感在地震监测中的应用地震是另一种常见的自然灾害,对人民生命财产造成巨大危害。
通过遥感技术,可以获取地震发生地区的地表破裂、地表沉降等信息,为地震的监测和预测提供数据支持。
此外,遥感技术还可用于地震后的灾情评估,快速获取受灾地区的影像数据,为灾后救援和重建提供重要依据。
3. 遥感在火灾监测中的应用火灾是一种常见的自然灾害和事故灾难。
利用遥感技术,可以获取火灾发生地区的火势范围、热点分布等信息,实现对火灾的实时监测和预警。
此外,遥感技术还可用于火灾的影像分析,提供火灾发展过程的信息,为火灾的扑灭和灾后评估提供数据支持。
二、遥感在自然灾害评估中的应用1. 遥感在灾害损失评估中的应用自然灾害发生后,及时准确地评估灾情对于灾后救援和重建工作至关重要。
遥感技术可以通过卫星遥感影像获取受灾区域的地表覆盖变化情况,如房屋倒塌、农田受损等,实现灾情的准确评估。
同时,结合地理信息系统(GIS)等技术,可实现对灾情的多指标综合评估,为灾后工作的规划和决策提供数据支持。
2. 遥感在灾后重建规划中的应用自然灾害过后,如何进行灾后重建规划是一个重要的课题。
利用遥感技术可以获取受灾区域的地表几何、土地利用变化等信息,为灾后重建的规划提供科学依据。
遥感技术还可以实现灾后重建过程的监测和评估,及时了解灾后重建的进展情况,为灾后管理和决策提供数据支持。
如何使用遥感技术进行自然灾害评估与预警自然灾害对人类社会造成了巨大的伤害和损失。
因此,提前预测和评估自然灾害的发生和规模,对于减轻灾害对人们生命财产的影响、保护社会稳定和经济发展至关重要。
遥感技术,作为一种高效、快速的信息获取手段,已经成为自然灾害评估与预警的重要工具。
本文将探讨如何利用遥感技术进行自然灾害评估与预警。
首先,遥感技术可以用于灾害监测。
通过遥感卫星、飞机等平台获取的高分辨率影像,可以提供灾害发生地区的实时数据。
例如,当地发生洪水时,通过卫星遥感可迅速获取洪水下河流、湖泊水位的变化情况,以及淹没范围等关键信息。
这些数据可以用来分析洪水的规模和演变趋势,为灾害预测和预警提供基础。
其次,遥感技术能够帮助进行灾害风险评估。
遥感数据可以提供详细的地理信息,包括地形、土壤类型、植被覆盖等。
利用这些数据,可以建立自然灾害的风险模型,预测灾害发生的可能性和程度,并进行相应的风险评估。
例如,在地震预警中,通过分析地壳演化和地震活动的历史数据,结合遥感获取的地理信息数据,可以评估地震可能发生的区域和强度范围,提前采取相应的防范措施。
此外,遥感技术还可用于灾害损失评估。
在灾害发生后,利用遥感技术可以获取受灾地区的影像数据,通过遥感图像比对和分析,可以量化灾害对土地利用、建筑物和农作物的影响,进而评估灾害对经济、生态和社会的总体损失。
这些评估结果可以为灾后救援工作和重建规划提供客观依据。
最后,遥感技术还可以用于建立自然灾害信息系统和决策支持平台。
通过整合和分析遥感数据,结合地理信息系统和数学模型,可以建立一个完善的自然灾害信息系统,实现对自然灾害的动态监测、评估和预警。
同时,可以利用遥感技术提供的数据和信息,为政府部门和决策者提供科学决策支持,制定应急预案和灾害管理政策。
综上所述,遥感技术在自然灾害评估与预警中扮演着重要角色。
通过利用卫星和其他遥感平台获取的数据,可以实现对灾害的实时监测、风险评估和损失评估,为减轻灾害影响、保护人民生命财产提供科学依据。
洪水灾害卫星遥感监测与评估研究综述作者:李香颜, 陈怀亮, 李有作者单位:李香颜(河南农业大学,郑州 450002;河南省气象科学研究所), 陈怀亮(河南省气象科学研究所), 李有(河南农业大学,郑州 450002)1.期刊论文李香颜.陈怀亮.李有.LI Xiang-yan.CHEN Huai-liang.LI You洪水灾害卫星遥感监测与评估研究综述-中国农业气象2009,30(1)洪水灾害是当今世界上最严重的自然灾害之一,对其进行科学有效的监测和评估是科学防灾减灾的基础,也是目前国内外学者研究的热点和难点问题.本文简要介绍了卫星遥感监测洪水的原理,着重对基于Landsat TM与ETM+、SPOT、EOS/MODIS、NOAA/AVHRR等卫星遥感资料的洪水水体提取技术、淹没面积与淹没水深的计算方法以及洪水灾情的影响评估等几个方面的研究进展进行了综述.认为:目前洪水水体的遥感提取技术比较成熟;基于GIS的洪水面积计算也相对较为成熟;洪水淹没水深的获取难度较大、技术尚有待改进;洪水灾情影响评估技术发展较快,但定量评估方法、模型及评估的准确度、时效性都需要进一步提高.在此基础上提出:微波遥感、人工神经网络、GIS技术等在洪水灾害卫星遥感监测与评估应用中具有广阔前景,特别是在洪水灾害评估中应大量应用遥感信息.2.期刊论文李胜阳.赵阳.张芳黄河流域区域洪涝灾害卫星遥感监测与评估系统-人民黄河2000,22(4)介绍了正在试运行的黄河下游重点防洪河段卫星遥感洪水监测系统.该系统具有NOAA卫星遥感数据接收设备,可以实时地接收洪水影像数据,同时,系统建有监测区地理信息子系统和图像处理子系统.在子系统支持下提高了卫星影像的解译制图精度,从而提高了系统对洪水监测的时效性和实用性,使其成为黄河下游非工程防洪措施的重要组成部分.3.期刊论文马辉.许志辉.马浩录.李燕燕.张壮壮洪水遥感实时监测影像云阴影的消除-人民黄河2009,""(2)黄河洪水期间往往伴有多云天气,对利用可见光卫星遥感监测洪水极为不利,为有效地利用具有较少云覆盖的卫星影像,探索研究并提出通过波段比值处理与图像线性变换相结合消除卫星影像上云阴影的方法,结果表明:经过比值运算和线性变换处理,能够有效地消除云阴影对地物的影响,并且能增大卫星影像反差,突出阴影区影像细节.4.期刊论文毛炜峄.张旭.杨志华.沙依然.陈鹏翔.沈永平.MAO Wei-yi.ZHANG Xu.YANG Zhi-hua.Sayran.CHENPeng-xiang.SHEN Yong-ping卫星遥感首次监测到准噶尔盆地西北部的冬季融雪洪水-冰川冻土2010,32(1)2010年1月, 新疆北部出现了多次寒潮和60 a一遇的连续暴雪天气. 在此期间, 准噶尔盆地西北部的裕民县及其邻近地区2010年1月6日出现了融雪型洪水. 2010年1月裕民降雪量高达95 mm, 较历年同期偏多5.8倍, 突破历史极值; 2010年1月1-20日裕民日平均气温均方差达6.5 ℃, 气温升降剧烈, 变化幅度大. 通过EOS/MODIS卫星遥感监测发现, 2010年1月5日裕民县及其邻近地区地表有明显成片的液态水痕迹, 而在其前后时段该地区为积雪覆盖. 2010年1月, 裕民县出现极端降雪事件的同时, 极端暖事件与极端冷事件交替出现, 隆冬时节的异常升温造成阶段气温异常偏高, 引发冬季融雪型洪水.气候变暖背景下, 需加强对新疆区域极端天气气候事件的监测、分析及其形成机理的研究, 加强区域气候变化影响评估工作, 采取切实可行的措施应对气候变化.5.期刊论文马辉.许志辉.马浩录黄河下游洪水卫星遥感监测方法研究与应用-人民黄河2009,31(1)在分析黄河下游洪水遥感监测原理基础上,提出了黄河下游洪水卫星遥感监测技术与方法,监测与评估内容包括:洪水监测、河势监测、行洪障碍物监测、下垫面调查、灾情评估等.以2003年黄河下游兰东滩、蔡集工程洪水遥感监测为例进行了分析,结果表明卫星遥感监测能够在黄河下游洪水淹没范围、河势演变、灾情评估、工程安全预警等领域发挥重要作用.6.期刊论文王治华.徐起德.WANG Zhihua.XUE Qide西藏帕里湖卫星遥感监测-山地学报2009,27(2)为查明2004年和2005年夏季在中印边界附近发生的滑坡堰塞湖溃坝灾害,采用高分辨率为主的多时相卫星图像和"数字滑坡"技术对帕里河中段从形成堰塞湖到溃坝的整个过程进行了监测.监测结果表明位于喜马拉雅山脉西段的帕里湖为高原山地萎缩湖盆,滑坡筑坝形成堰寒湖至溃坝可分为4个阶段,估算溃坝前湖面的最大高程、最大面积和最大水量分别达3 907 m、1.75 km2和6 144×104m3,2005-06-26溃坝的下泄洪水量为3 738×104m3.预测未来汛期帕里湖下游仍然存在崩塌滑坡活动及短暂堵江形成堰塞湖的可能性,但其规模将大多小于2004~2005年的灾害.在本次遥感监测的基础上,定期进行遥感监测,当帕里湖水面面积≥1.6km2时,即通知下游作好撤离等避灾准备,是目前最经济有效的预警防灾措施.7.期刊论文王旭仙.杜继稳.武麦凤.胡淑兰.王晓平.WANG Xu-xian.DU Ji-wen.WU Mai-feng.HU Shu-lan.WANGXiao-ping"03.8"渭河下游特大洪涝灾害的"三情"分析-自然灾害学报2005,14(3)应用渭河流域各气象站及下游重灾区华县水文站的资料,对2003年渭河下游特大洪灾的雨情、水情及灾情进行了分析.阐述了大气环流背景,从降水的时间分布、大降水的落区和分类,总结了特大洪灾的降水特点;从洪水的水位、流量、过程线及与历史洪灾过程的对比分析,得出"03.8"洪水具有"峰次多、水位高、历时长、总量大"之特征;通过洪水前后卫星遥感监测图像的对比分析,清楚地看出渭河主河道明显加宽了3~8倍,造成直接经济损失高达40多亿元;经过以上分析,还揭示了本次洪灾形成的主要原因,从而提出了有关治理渭河、减少洪灾的发展对策.8.期刊论文吕杰堂.王治华.周成虎西藏易贡滑坡堰塞湖的卫星遥感监测方法初探-地球学报2002,23(4)利用多时相、多平台的卫星遥感数据,监测了西藏易贡滑坡发生后易贡湖的变化情况,快速获取了各时相的湖水面积;利用数字高程模型求取易贡湖各时相的水位与水量;并进行了导致溃坝的洪水的水力学计算.卫星监测和计算结果与现场调查结果基本一致.表明利用卫星遥感数据定量监测地质灾害是可行的.9.学位论文郑伟多源卫星遥感协同监测洪涝的理论与方法研究——以淮河流域为例2008论文以淮河流域作为研究区,针对卫星遥感监测洪涝的技术难点以及淮河流域洪涝灾害的特点,对被动微波、光学和雷达等三种不同时空分辨率的卫星遥感数据监测洪涝的理论与方法进行了系统的研究,探讨了多源卫星遥感监测洪涝的基本理论,并根据该理论提出了可实施的方法体系,具有较高的科学意义和实用价值。
对适合于多云多雨天气下大范围监测洪涝的被动微波遥感数据,论文基于辐射传输方程推导出极化比值指数PRI(Polarization Ratio Index),引入RAT(Roubust AVHRR Techniques)技术,提出极化比值变化指数PRVI(PolarizationRatio Variation Index)的洪涝时空特征分析方法,PRVI的大小可以反映地表的干湿旱涝情况。
利用被动微波遥感数据SSM/I(Special Sensor Microwave/Image)计算PRVI,研究了淮河流域1988~2005年18年来的洪涝时空特征。
PRVI分析结果表明1991年和2003年淮河流域发生了流域性洪涝灾害,这与历史事件是相符的;结合淮河流域洪涝灾害的特点,发现淮河发生严重洪涝灾害的主要表现特征是淮河干流及其附近区域出现PRVI高值带状区域。
考虑到微波信号对地表水体和土壤湿度都敏感的特点,以及被动微波遥感数据空间分辨率低的问题,论文根据LSMM(Linear Special MixedModel)原理提出了WWF(Water and Wetness Fraction)的方法。
以2003年淮河流域洪涝灾害为例,利用被动微波遥感数据AMSR-E(Advanced Microwave ScanningRadiometer-EOS)计算WWF,获得了淮河流域6~10月共62景的WWF图。
与相同或相近时间成像的MODIS(Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer)图像比较,说明WWF图可以准确的反映区域的洪涝时空特征;与降水过程和洪水过程综合分析,发现淮河干流及其南约50kin、北约100km的范围WWF大于10%高值带状区域的出现可作为淮河干流发生洪水的预警信息之一,并探讨了此高值带出现及其辅助洪水预警的原因。
对适合于大范围动态监测洪涝的中等空间分辨率光学遥感数据MODIS,论文针对MODlS数据的云及云影干扰下洪涝信息提取问题进行研究。
在MODIS数据各波段受薄云影响程度分析的基础上,通过对辐射传输模型合理的假设和推导,提出了综合利用0.6μm、1.38μm和0.87μm波段的薄云下洪涝水体提取算法。
试验结果表明,薄云校正前无法准确提取的水体信息经过薄云校正模型校正后,水体提取精度可以达到91.3%,同时未受到薄云影响的区域没有校正,保持了原有的地表信息。
在可见光、近红外波段,云影与晴空区水体不易区分,论文利用云影对不同波段的影响差异,提出0.87μm与0.66μm波段比值方法,试验结果表明该方法可以消除水体和云影反射率值的重叠现象,使水体和云影的区分成为可能。
最后,论文研究了MODIS数据计算洪涝水体最大淹没面积和淹没历时的方法。
对适合于重点地区监测和灾情详细评估的高空间分辨率的雷达数据,论文总结了水体在雷达上成像的特点,利用ENVISAT-ASAR数据研究了雷达数据处理中,不同的滤波方式、不同的水体和非水体阈值选择对水体提取结果的影响,并根据研究区的特点提出了水体提取过程中的雷达阴影去除方法。
研究发现对于水体样本,Enhanced Lee、Enhanced Frost和Gamma滤波在相同的滤波窗口下,滤波的效果基本相同,优于Frost和Lee的滤波效果。
在相同的水体与非水体阈值、不同的滤波方式情况下,水体的提取结果相差不大,对本文选择的研究区,都不超过水体像元总数的0.5%;如果选择不同的水体与非水体阈值,阈值选择相差0.5dB,水体像元相差达到20000~40000个左右,占水体像元数目的5%~10%。