洪涝灾害遥感监测方法.ppt

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、时间分辨率高的优点，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(为1.1km)，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。 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(在双星运行时可达0.5d)，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。 合成孔径雷达(SAR)具有全天时和全天候对地观测优势，其空间分辨率高，可达到10m，甚至3m，所以星载SAR技术受到了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。 遥感信息源选取 总结：陆地卫星TM数据、SPOT卫星数据作为背景图像;以气象卫星NOAA-14/AVHRR数据为主要信息源，每天接受两次;天气条件恶劣时，利用雷达卫星SAR数据;对灾情严重地区，利用机载SAR数据进行监测与详细评估。 遥感信息源选取 水体遥感监测模型 第一，单波段法。 第二，多波段法。 第三，水体指数法。 遥感应用原理 在洪涝灾害发生后，仅仅进行实时监测是不够的。将监测到的遥感数据与GIS技术结合，可在灾害发生后快速提供最佳救援路线信息，为采取有力措施进行援救工作提供了翔实准确的数据，为防灾减灾决策提供了充分的科学依据。 洪灾监测多方位结合 根据遥感影像判断受灾区域，可能发生滑坡、泥石流的区域，给路径分析加入障碍因素，从而制定出合理的救援路径 多源数据的复合 包括遥感数据、洪涝灾情数据、专题图件数据、图形数据及统计调查数据之间的复合。 大纲： 一、遥感检测原理 二、光学遥感、微波遥感介绍 三、不同影像间的比较 三、水体遥感监测模型的建立 四、数据源的合理选取 洪涝灾害遥感监测方法 前言 我国是一个自然灾害种类繁多、发生频繁、危害严重的国家。特别是近年来由于生态环境一度恶化，灾害问题愈演愈烈。 灾害问题已经严重地威胁着人民的生命财产安全，阻碍了社会经济可持续发展。 于是如何准确预报灾害来临，实时监控灾情发展，为灾害的防控提供强有力的支持，成为亟待解决的重大问题。 。 目前用于洪水监测的遥感资料主要有美国的陆地资源卫星Landsat TM 与ETM +、法国的资源卫星SPOT、美国的极轨气象业务卫星NOAA／AVHRR资料、中国的极轨气象卫星FY-1、FY-2，美国的对地观测系统卫星EOS／MODIS以及加拿大的雷达卫星Radarsat SAR等，在实际应用中也各有特点。 洪涝灾害遥感监测方法 光学遥感方法使用最多的是美国NOAA气象卫星和陆地资源卫星，也使用风云气象卫星开展洪涝灾害的监测； 微波遥感的方法主要是利用主动成像的雷达遥感方法进行洪涝灾害的监测。 遥感原理 电磁波信号是遥感研究的对象，区分电磁波特性的主要因子之一是波长（频率），遥感就是根据不同地物他们发射、辐射或反射的电磁波特性不同来对其加以区分的。 0.3 μm 1.0 μm 3.0 μm 10.0 μm 100% 0% 大气 透过率 紫外 可见 近红外 中红外 热红外 ?大面积同步观测 ?时效性强、动态监测 ?数据的综合性与可比性好 ?较高的经济与社会效益 遥感的特点: 原理： (1)天然水体对0. 4-2. 5μm电磁波的吸收明显高于绝大多数其它地物 (2)在可见光波段，水体的反射率随泥沙含量的增强而增强，但反射曲线基本相似。 基于NOAA卫星的洪涝灾害监测 特点：NOAA卫星的时间分辨率较高，两颗NOAA卫星每天可在不同时间过境四次，从而有可能避开云层，而且可利用其热红外通道昼夜监测洪涝灾害，另外，NOAA卫星还具有成像范围大、接收方便、代价低廉等特征，使其成为大范围洪涝动态监测的重要手段。 原理：水体光谱特征，CH3小于图像平均值为洪水期，反之为非洪水期；CH1相对减小，CH2相对增加，有向陆地逐渐过渡的趋势，往往该部分水体被陆地包围或覆盖在陆地上。 水体空间特征，水体相对于陆地或云层等呈现出较为均一的图斑，无明显纹理特征；水体图斑边界相对云层较稳定，河流的现状特征（湖泊、海洋的面状特征）较明显。 气象卫星高时间分辨率、成像范围大等特征使其成为大范围洪涝动态监测的重要手段。 NOAA图像 基于Landsat TM影像的洪涝灾害监测 特点： 高空间分辨率多波段的TM影像包含了丰富的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浊的洪水与清澈的自然