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基于Sentinel-1B SAR数据的2018年寿光洪水遥感监测及灾害分析

2021-05-27栾玉洁郭金运高永刚

自然灾害学报 2021年2期
关键词:分类研究

栾玉洁,郭金运,高永刚,刘 新

(1.山东科技大学 测绘与空间信息学院,山东 青岛266590; 2.福州大学 环境与资源学院,福建 福州 350116)

星载合成孔径雷达(SAR)工作于微波波段,具有一定的地表穿透能力,不受云雾限制,在洪水监测方面具有独特的优势,受到了许多学者的重视。Shu等[1]、汤玲英等[2]分别基于SAR数据进行洪水监测,指出了雷达传感器在洪水监测方面的独特优势,验证了利用SAR数据监测洪涝灾害的准确性。Geudtner等[3]、郭欣等[4]证明了利用InSAR技术提取洪水淹没区的可行性。目前,基于SAR影像的水体信息提取方法主要有阈值法[5]、结合DEM辅助提取[6]以及利用纹理信息提取[7],其中阈值法简单易行,应用广泛。

面向对象提取方法是以具有相同特征的影像对象为基本单元进行处理的一种方法,通过对影像进行分割形成具有相同特征的对象,然后综合影像的光谱特征、几何特征以及各类指数等特征构建合理的知识库完成目标地物的提取,解决了传统提取方法中的“椒盐”噪声现象[8]。Laso等[9]、杨朝辉等[10]分别采用面向对象方法实现地物分类,证明了面向对象方法在精度上的优势。

本文采用Sentinel-1B SAR数据利用面向对象的阈值分割方法对2018年8月山东省寿光洪灾进行动态监测,并结合利用Sentienl-2A光学数据进行面向对象CART决策树分类所得到的研究区土地利用现状进行灾害评估,为灾后重建提供数据支持和参考。

1 研究数据和方法

2018年8月18-20日,受热带风暴“温比亚”的影响,山东省弥河流域遭受了特大暴雨,弥河上游的冶源水库、黑虎山水库和嵩山水库水位高涨,入库流量远大于出库流量,为确保水库安全,三座水库向下游泄洪,弥河及其支流所流经的县市受暴雨和上游水库泄洪的双重影响发生了严重的洪涝灾害,损失严重。……

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