地球物理学论文_青藏高原河流网络高分CubeSat

文章目录

1 引言

2 河流网络提取方法

2.1 研究区与研究数据

2.2 河流遥感信息提取方法

3 结果与分析

3.1 对比不同空间分辨率遥感影像河流提取结果

3.2 对比现有水体数据集

3.3 河流网络动态变化遥感监测分析

4 结论

文章摘要:河流网络是地表水循环的重要组成部分,如何实现河流网络动态监测已成为河流遥感研究的热点。近年来,以PlanetScope为代表的CubeSat小卫星已具备了米级空间分辨率、1 d重访周期的优势,这为河流网络高时空分辨率动态监测提供了可能。本文以青藏高原长江源区的通天河流域（227 km²）为研究区,选取2017-05—2017-10 5期3 m空间分辨率CubeSat遥感影像,增强河流横纵剖面特征自动化提取了河流网络,研究了通天河流域河流网络动态变化,对比分析了3 m CubeSat与30 m Landsat 8、10 m Sentinel-2所提取的河流网络,以及5种现有水体数据集（GRWL,GSW,FROM-GLC 2017,OpenStreetMap,HydroSHEDS）。研究结果表明:（1）研究区内河流网络5月水系密度较低(0.38 km^-1),7—8月河流网络进入丰水期,水系密度显著增加至0.61 km^-1,9月河流网络进入平水期,水系密度趋于平稳(0.53 km^-1),随后迅速退化并于10月开始冻结,水系密度迅速降低至0.37 km^-1;（2）采用高空间分辨率CubeSat所提取的河流网络能够识别更多细小河流（河宽3—30 m）,CubeSat所提取的河流总长分别为Landsat 8、Sentinel-2所提取河流总长的1.6倍和1.3倍;（3） CubeSat所提取的河流网络水系密度高于现有水体数据集（2.9—12.4倍）,弥补了现有水体数据集无法反映细小河流的不足。

文章关键词:

项目基金:国家重点研发计划（编号：2018YFC1406101）,国家自然科学基金（编号：41871327）,中央高校基本科研业务费项目（编号：JBGS2102）~~,