基于Landsat TM/OLI影像的兖州煤田水域面积动态监测 被引量：20

1

作者 李晶 申莹莹 +2 位作者 焦利鹏 杨震 吴跃 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第18期243-250,共8页

为揭示东部高潜水位矿区地表水体的时空演变规律,该文以兖州煤田为研究区,在比较改进归一化差异水体指数法、单波段阈值法、谱间关系法、K-T变换4种水体提取方法的精度及优缺点基础上,采用基于阈值分割的改进的归一化差异水体指数法提... 为揭示东部高潜水位矿区地表水体的时空演变规律,该文以兖州煤田为研究区,在比较改进归一化差异水体指数法、单波段阈值法、谱间关系法、K-T变换4种水体提取方法的精度及优缺点基础上,采用基于阈值分割的改进的归一化差异水体指数法提取了研究区1990-2014年的水体信息并分析了其时空变化特征。研究结果表明:从1990-2009年,兖州煤田地表水域面积增加了1 696.14 hm^2,且2001-2005年水域面积扩张速度较快,年均增长率达14.0%,2009-2014年水域面积减少,年均下降率为3%;煤炭开采是研究区内水域面积变化的主要驱动因子。该文实现了煤矿区地表水体变化的动态监测,并分析了其变化原因,有助于客观与定量地评估煤炭开采的生态累积效应。 展开更多

关键词 煤矿 遥感 监测 兖州煤田 采煤沉陷 改进的归一化水体指数 水域变化监测

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不同下垫面遥感指数与地温关系的空间差异性研究 被引量：14

2

作者 帅晨 沙晋明 +3 位作者 林金煌 季建万 周正龙 高尚 《地球信息科学学报》 CSCD 北大核心 2018年第11期1657-1666,共10页

利用遥感指数解释城市地温(LST)时空特征是国内外城市热环境研究的热点。但是由于遥感指数针对不同下垫面条件下的差异性表达,造成其在不同研究当中对城市地温的解释存在区别。本文选取莆田市都市区为研究区,以2016年7月27日Landsat 8... 利用遥感指数解释城市地温(LST)时空特征是国内外城市热环境研究的热点。但是由于遥感指数针对不同下垫面条件下的差异性表达,造成其在不同研究当中对城市地温的解释存在区别。本文选取莆田市都市区为研究区,以2016年7月27日Landsat 8影像为数据源,基于单窗算法反演地温,提取归一化植被指数(NDVI)、归一化建筑指数(NDBI)、改进的归一化水体指数(MNDWI)3种遥感指数,并利用同期GF-2影像提取研究区内下垫面类型。本研究对比分析了下垫面与地温的关系、各遥感指数在不同下垫面与地温的关系;构建遥感指数-地温的最小二乘拟合(OLS)模型与地理加权回归(GWR)模型,并对两个模型的分析结果进行对比。分析结果表明:(1)下垫面对地温有显著影响,受地理空间连续性影响,人工表面的聚热效应会在临近林地、水体的区域减缓,而林地与水体的降温效果也会在临近人工表面时下降,表明下垫面对地温的影响也具有空间差异。(2) NDVI与MNDWI因本身值域特征,在水体区域与非水体区域与地温关系呈现不同的正负相关,而NDBI在定量解释其与地温的关系时呈现稳定的正向相关,因此基于NDBI构建OLS模型,在解读NDBI与LST的关系上,效果会优于NDVI、MNDWI。(3)相较于OLS模型,GWR因充分考虑遥感指数在定量描述与地温关系时存在的空间差异性,能够更好的解释遥感指数与地温的关系,对2个模型的模型残差进行空间自相关分析发现相较于GWR模型,利用OLS构建的遥感指数-地温关系模型存在一定空间局限。 展开更多

关键词 地表温度 归一化植被指数 归一化建筑指数 改进的归一化水体指数 空间异质性 地理加权回归

原文传递

基于TM遥感优化模型的地表水体信息提取 被引量：13

3

作者 冯沛华 刘振华 胡月明 《科技通报》 北大核心 2016年第8期176-181,共6页

利用归一化植被指数(NDVI)、归一化水体指数(NDWI)、修正归一化差异水体指数(MNDWI)三种方法对中山市TM影像数据进行水体信息提取,并对三种方法进行了比较分析。结果表明NDWI指数对山体阴影区分并不明显;NDVI指数可以明显区分出山体与水... 利用归一化植被指数(NDVI)、归一化水体指数(NDWI)、修正归一化差异水体指数(MNDWI)三种方法对中山市TM影像数据进行水体信息提取,并对三种方法进行了比较分析。结果表明NDWI指数对山体阴影区分并不明显;NDVI指数可以明显区分出山体与水库,但噪声较大,建筑物与水体区分不明显;MNDWI指数尽管为三者中最优,但仍有部分水体信息提取了山体阴影使提取结果不准确。考虑到每种指数方法优缺点,在现有指数模型基础上,经过多次实验研究提出了综合考虑三种指数信息的水体提取优化模型,该模型提取快速,准确率高于MNDWI指数模型,解决水体提取中难于消除阴影的难题,使得提取水体信息的范围与面积更加准确。 展开更多

关键词 优化指数模型 水体信息提取 NDVI NDVWI mndwi

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基于遥感和GIS的福建省海岸线的提取和变化研究 被引量：13

4

作者 李宗梅 罗玉忠 +1 位作者 满旺 孙凤琴 《应用海洋学学报》 CSCD 北大核心 2017年第1期125-134,共10页

海岸线是陆地和水体交界的重要标识,海岸带是我国第一海洋经济区域,研究海岸线的变化对海岸带生态环境研究具有重要的意义.本研究利用遥感和GIS技术获取了福建省2002、2006、2010年3个时期的Landsat TM/ETM遥感影像数据,采用目视解译和... 海岸线是陆地和水体交界的重要标识,海岸带是我国第一海洋经济区域,研究海岸线的变化对海岸带生态环境研究具有重要的意义.本研究利用遥感和GIS技术获取了福建省2002、2006、2010年3个时期的Landsat TM/ETM遥感影像数据,采用目视解译和自动解译的方法分别提取出了各时期的福建省海岸线,进行叠加分析,对比统计3个时期福建省海岸线的变化特征和变化程度,总结分析了其变化趋势和变化原因.结果表明,在2002~2010的8a时间里,福建省的海岸线长度整体为增长趋势,共计增长了291.84 km,三沙湾区域和泉州附近变化较大,厦门岛内变化也较大.其中泥沙淤积、填海造地、港口建设和渔业设施建设这4个因素为主要增长因素. 展开更多

关键词 海洋地貌学 修复归一化水体指数(mndwi) Soble算子法 泥沙淤积

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城市地表典型遥感参数与热岛效应时空分析研究——以桂林市为例 被引量：6

5

作者 凌丽媛 梁保平 《测绘与空间地理信息》 2016年第3期24-27,31,共5页

利用桂林市1991年和2013年的卫星遥感影像数据,分别提取两个时期的归一化建筑指数(NDBI)、归一化植被指数(NDVI)和改进的归一化差异水体指数(MNDWI)3个地表典型参数,并利用回归分析方法,分析了3个地表典型参数与利用Landsat卫星(热红外... 利用桂林市1991年和2013年的卫星遥感影像数据,分别提取两个时期的归一化建筑指数(NDBI)、归一化植被指数(NDVI)和改进的归一化差异水体指数(MNDWI)3个地表典型参数,并利用回归分析方法,分析了3个地表典型参数与利用Landsat卫星(热红外波段)反演的地表温度(LST)的相关关系。研究结果表明:桂林市中、高、极高温区3个温度类别的变化趋势与桂林市城市扩张趋势基本一致;NDBI与LST成显著的正相关关系,而NDVI、MNDWI则与LST成负相关关系,且各参数对地表温度响应的程度各有差异。该研究成果对于揭示桂林市热岛效应现状、缓解热岛效应及推进桂林市生态城市建设具有一定的参考意义。 展开更多

关键词 归一化建筑指数(NDBI) 归一化植被指数(NDVI) 改进的归一化差异水体指数(mndwi) 地表温度(LST) 热岛效应

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山东微山湖近30年湖面面积时空变化及驱动机制 被引量：4

6

作者 段号然 段永红 尚庆彬 《海洋湖沼通报》 CSCD 北大核心 2020年第4期78-86,共9页

采用1986年7月、1996年7月、2006年7月和2016年7月的4期Landsat数据,利用归一化水体指数模型(NDWI)和修正归一化水体指数模型(MNDWI)提取山东微山湖水域面积,研究近年来微山湖湖面的动态变化。以最大似然分类结果作为标准,验证了用NDWI... 采用1986年7月、1996年7月、2006年7月和2016年7月的4期Landsat数据,利用归一化水体指数模型(NDWI)和修正归一化水体指数模型(MNDWI)提取山东微山湖水域面积,研究近年来微山湖湖面的动态变化。以最大似然分类结果作为标准,验证了用NDWI和MNDWI模型提取面积的精度,得出NDWI模型所提取的湖泊面积更符合实际情况,湖泊总面积从1986年的1338.41km^2减少到2016年的1233.26km^2,缩小了8.5%,到2000年后期微山湖面积基本稳定在1200km^2左右。然后利用湖泊面积动态模型分析了微山湖面积变化及其驱动机制,结果表明近年来随着温度的逐年升高,降雨量呈献出不稳定的变化趋势,加上大量的蒸发等综合作用,导致了微山湖面积的缩小。多年来微山湖流域内随着人口数量的增加、耕地面积以及建筑面积的不断扩张导致需水量逐渐增大,这也是导致湖面面积减少的主要原因之一。开展微山湖湖面时空动态变化及其驱动机制研究,对于湖泊生态系统的保护具有重要的理论和实际意义。 展开更多

关键词 时空变化 归一化水体指数 修正归一化水体指数 微山湖

原文传递

1977—2021年博斯腾湖大湖区湖岸线动态变化

7

作者 阿迪拉·亚尔买买提 李新国 《水资源与水工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期99-106,共8页

湖泊岸线的动态变化可以表征湖泊的变化。以博斯腾湖大湖区为研究区,基于1977—2021年的Landsat遥感影像数据和实测水位资料,利用MNDWI法提取水体信息,运用岸线发育系数与岸线强度,分析研究区岸线动态变化,探讨影响研究区岸线动态变化... 湖泊岸线的动态变化可以表征湖泊的变化。以博斯腾湖大湖区为研究区,基于1977—2021年的Landsat遥感影像数据和实测水位资料,利用MNDWI法提取水体信息,运用岸线发育系数与岸线强度,分析研究区岸线动态变化,探讨影响研究区岸线动态变化的主要因素。研究结果表明:1977—2021年研究区岸线变化最明显的区域主要是研究区北岸。1977—1989年北岸岸线向南迁移的最大距离为0.93 km;1989—2003年北岸岸线向北迁移的最大距离为5.12 km;2003—2013年北岸岸线向南迁移的最大距离为5.46 km;2013—2021年北岸岸线向北迁移的最大距离为5.11 km。1977—1989年研究区岸线长度以1.55 km/a的速率逐渐缩短;1989—2002年岸线以16.34 km/a的速率持续增长;2002—2012年岸线以22.67 km/a的速率明显缩短;2012—2021年岸线以14.36 km/a的速率快速增长。年降水量、年均气温以及开都河径流量等自然要素是研究区岸线、水位和水面面积变化的主要自然因素。研究区岸线长度和曲折性受水位和水面面积的影响较为明显,1977—2021年研究区水位、水面面积和岸线长度的变化趋势基本一致。 展开更多

关键词 岸线变化特征 mndwi指数 岸线发育系数 Landsat数据 博斯腾湖大湖区

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河北省地下水压采工程区坑塘水体动态变化分析 被引量：2

8

作者 赵浩 张瑞芳 +1 位作者 齐永青 周大迈 《节水灌溉》 北大核心 2017年第7期66-69,76,共5页

在严重缺水的河北省,如何合理利用稀缺的水资源已经成为一个热门话题。为合理保护和利用储水坑塘,将丰水期的水资源合理利用到其他需水期,以期减少地下水的开采量及充分利用水资源,基于Landsat系列卫星的TM/ETM+/OLI遥感影像,运用遥感... 在严重缺水的河北省,如何合理利用稀缺的水资源已经成为一个热门话题。为合理保护和利用储水坑塘,将丰水期的水资源合理利用到其他需水期,以期减少地下水的开采量及充分利用水资源,基于Landsat系列卫星的TM/ETM+/OLI遥感影像,运用遥感技术中的改进的归一化差异水体指(MNDWI),完成了对河北省地下水压采工程区坑塘水体的提取,从而统计出了坑塘数量、面积并估算了研究区范围内夏季的蓄水量。研究表明:坑塘的分布呈北多南少、东多西少的格局;在气候和人为因素影响下,在2000-2014年的15 a间,河北省地下水压采工程区内坑塘个数和面积总体呈逐年减少的趋势。还分析坑塘作为灌溉水源的保障能力波动情况,2000、2007和2014年坑塘的蓄水量约为5.09、3.76和1.95亿m3。对减少河北省地下水资源的开采和保障研究区农业灌溉有重大意义。 展开更多

关键词 坑塘 水资源 遥感 改进的归一化差异水体指数(mndwi)

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湛江市白茅海砂质岸线1987-2020年变迁分析 被引量：2

9

作者 冯岚 孙省利 +1 位作者 张才学 陈灏 《海洋开发与管理》 2021年第9期95-100,共6页

监测海岸线变迁对于保护和开发海岸带具有重要意义。文章以湛江市白茅海砂质海岸为研究对象,以6个年份(1987年、1991年、2000年、2005年、2010年、2020年)的Landsat遥感影像作为数据源,利用改进的归一化水体指数法(MNDWI)、迭代式阈值... 监测海岸线变迁对于保护和开发海岸带具有重要意义。文章以湛江市白茅海砂质海岸为研究对象,以6个年份(1987年、1991年、2000年、2005年、2010年、2020年)的Landsat遥感影像作为数据源,利用改进的归一化水体指数法(MNDWI)、迭代式阈值分割法提取瞬时水边线,之后通过潮汐模型对其进行校正得到平均大潮高潮线,运用数字岸线分析系统(DSAS)的统计模型对6个年份的平均大潮高潮线变迁情况进行定量分析。结果显示,1987—2020年白茅海海岸线以-4.28m/年的年平均速率向陆侵蚀后退,海岸线变化呈现较为明显的阶段性和区域性,海岸线年平均侵蚀速率较快的时期为1987—1991年和2010—2020年,分别为-18.23m/年和-7.22m/年;侵蚀最严重的位置为白茅海旧灯塔附近,部分岸段存在侵蚀和堆积两种现象,整体上白茅海砂质岸线侵蚀等级为极高侵蚀,亟须修复和保护。 展开更多

关键词 改进的归一化水体指数法 迭代式阈值分割法 白茅海 砂质岸线 数字岸线分析系统

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基于多源数据的山前水系提取实验:以济南市及邻区为例

10

作者 王泽利 许洪泰 +1 位作者 肖泽后 倪永进 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第32期13688-13700,共13页

河流水系的准确提取是研究构造地貌与水文地质的一项重要基础工作。以济南及邻区作为研究区,以SRTMDEM(shuttle radar topography mission digital elevation model)90 m分辨率原始高程数据和Landsat 8 OLI_TIRS卫星影像作为源数据,通... 河流水系的准确提取是研究构造地貌与水文地质的一项重要基础工作。以济南及邻区作为研究区,以SRTMDEM(shuttle radar topography mission digital elevation model)90 m分辨率原始高程数据和Landsat 8 OLI_TIRS卫星影像作为源数据,通过对比不同方法[数字高程模型(digital elevation model,DEM)、归一化差异水体指数(normalized difference water index,NDWI)、改进的归一化差异水体指数(modified normalized difference water index,MNDWI)]的特点及在各地貌区的应用效果,尝试了一种能够自动提取上述地区水系的方法。结果表明:在区内的山地丘陵区和平原区,所对应的最优水系提取方法分别为基于DEM和MNDWI的提取方法,二分区的分界线可通过地形起伏度进行确定。通过对比研究区的断层和水系分布,认为研究区内的早中更新世断裂对河流造成的影响已经衰减,并且河流已达到了新的平衡状态。 展开更多

关键词 水系提取 地貌分区 山前地带 构造地貌 数字高程模型(DEM) 改进归一化差异水体指数(mndwi)

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复杂背景下水体提取方法适用性研究

11

作者 高广旭 武永斌 +1 位作者 卢小平 周俊利 《北京测绘》 2022年第4期452-456,共5页

研究复杂背景下最佳水体提取方法,已成为近年来水体提取研究的热门话题。本文以南湾水库为实验对象,基于光谱特性和分类的方法探究复杂环境下水体提取效果。研究表明:在各种方法中,以改进的归一化差异水体指数(modified normalized diff... 研究复杂背景下最佳水体提取方法,已成为近年来水体提取研究的热门话题。本文以南湾水库为实验对象,基于光谱特性和分类的方法探究复杂环境下水体提取效果。研究表明:在各种方法中,以改进的归一化差异水体指数(modified normalized difference water index,MNDWI)以及结合该指数和归一化差异建筑指数(normalized difference building index,NDBI)的随机森林算法提取效果最好,多波段谱间关系法提取精度最低。复杂背景下高反射率建筑群及非均匀水质等因素均对水体提取造成干扰,可联合多种方法综合提取水体面积。 展开更多

关键词 南湾水库 水体提取 改进的归一化差异水体指数 复杂背景

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