遥感水资源调查应用实例

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1、实验报告书题目遥感水资源调查应用实例成绩姓名专业班级指导教师隋玉正日期2011年10月8日实习题目：利用所学知识设计一个遥感在水资源调查方面的应用实例，包括问题的设立、需要的数据、遥感分析的方法、步骤，并制作相关专题图。实习目的：采用理论联系实际的方法，针对具体的项目进行设计，从而加深对《遥感与地图学》基本理论的理解，着重培养分析问题和解决问题的能力。实习准备：1、软件准备：ErdasImagine2、数据准备：太湖相关遥感数据实习内容：水的空间分布形式:地表水－江、河、湖、水库、塘、渠等地下水－浅层水、基岩裂隙水、岩溶水大气水－降雨生物水－生物体内的水水

2、体界线的确定:TM4、MSS7等近红外的遥感影像上，水全吸收，清澈的水体呈黑色，水陆边界清晰，有利于水边线的确定。彩红外图像上，水体呈兰绿色，和周围地物有着明显的界线。雷达图像：水在微波1mm～30cm内的发射率较低，约为0.4%。平坦的水面，后向散射很弱，因此侧视雷达影像上，水体呈黑色。故用雷达影像来确定洪水淹没的范围也是有效的手段。各种遥感图像上反映最明显的是水体、水系、土壤含水量以及植被、农作物等与水有关的空间信息。因此遥感用于研究水文、水资源和水环境，是遥感技术应用中效果最显著的领域之一。水环境调查的内容包括水域变化(包括淡水及海水水域)、水体的富

3、营养化、水体的泥沙污染、废水污染，水体油污染及热污染等，要针对不同的专题调查内容，选择合适遥感图像进行调查，在资源环境遥感的各个领域中，水环境遥感远比陆地资源遥感复杂。一般来说，对可见光的影像而言，当水体混浊、浅水沙底及水面结冰，或是光线恰好反射至镜头时，水体影像会呈现浅灰色或白色的亮色调；而当水体较深或水体为泥底时，其影像色调较深；对彩红外影像而言，由于水体对近红外波强烈的吸收作用，水体影像的色调相应地呈现为黑色，与周围地物可形成明显界线，易于识别；另外在一些特殊情况下，若水体受到某种性质及某种程度的污染，这种水体变异信息也会在遥感影像上通过水体影像色调

4、的变化体现出来。总之，水体的主要判读标志为色调，另外，还可结合形态、纹理等特征进行判读。水体的动态监测:不同季节或不同时期进行遥感调查可监测水体随时间或季节变化。采用多时相遥感图像，就可有效地对水体进行动态监测。如河流的变迁，通过判读与牛轭湖相联系的古河道，进一步分析河流演变的过程。为预测崩岸、淤积等地质灾害，监测和规划防洪工程，规划港口、航道和治河工种程，规划河流水资源和管理工种程服务。如湖泊的发展趋势（面积扩大、减少），对湖泊或水库调蓄洪、水资源管理、渔业和水生生物资源开发利用有重要意义对洪水可实时监测，提供洪涝灾害面积、作物绝收面积，为国务院和省有关

5、部门组织抗灾自救，及时地提供灾情信息。地下水遥感监测:目前，大规模地寻找、开发、管理地下水是解决许多城市缺水的主要途径。而常用的、传统的寻找地下水的方法，工作量大，成本较高，而且有时受地形条件及视野的限制，在实地很难发现一些宏观的重要的水文地质现象，而直接影响到勘察的效率。应用遥感技术探查地下水资源的主要方法是：基于地表各种水文地质现象对电磁波的响应特性，从解译区域水系、地貌、岩性构造、土壤、植被与各种表征地下水富集状况和水文地质现象的影像特征入手，分析地下的补、径、排条件，以达到查明地下水分布情况及富集状况之目的。实习步骤：1.几何校正:控制点应选取图像

6、上易分辨且较精细的特征海岸线弯曲处、湖泊边缘、飞机场等。尽可能满幅均匀选取，以避免造成人为误差。2.数字图像增强:主要包括卷积增强处理；锐化增强处理；滤波分析、直方图处理；主成分分析、色彩变换等。3.目视解译:  遥感扫描影像的判读，要遵循“先图外、后图内，先整体，后局部，勤对比，多分析”的原则，对扫描影像进行认真判读。将遥感图像目视判读成果转绘成专题图，可以采用两种方法：一种是手工转绘成图，另一种是在精确几何基础的地理地图上采用转绘仪进行转绘成图。4.监督分类:遥感图像的计算机分类方法包括监督分类和非监督分类。  监督分类中常用的具体分类方法包括：最小距

7、离分类法、多级切割分类法、特征曲线窗口法、最大似然比分类法。5.非监督分类报告:非监督分类常用的方法有：分级集群法、动态聚类法。监督分类和非监督分类的根本区别点在于是否利用训练场地来获取先验的类别知识，监督分类根据训练场提供的样本选择特征参数、建立判别函数，对待分类点进行分类。非监督分类不需要更多的先验知识，它根据地物的光谱统计特性进行分类。因此，非监督分类方法简单，且分类具有一定的精度。6.专题制图报告:根据工作需要和制图区域的地理特点，进行地图图面的整体设计。确定专题制图范围，设置图面整饰要素，如格网格线、坐标注记、绘图比例尺、地图图例、指北针、图名等

8、图廓外要素对地图的整体效果会产生效果，因此要认真设置。实习成果：（