青藏高原河流网络高分CubeSat遥感监测

作者：章斯腾; 陆欣; 陆瑶; 程亮; 李满春; 杨康^*

来源：遥感学报, 2021, 25(10): 2142-2152.

• 河流网络
• 遥感信息提取
• 动态监测
• CubeSat
• 青藏高原

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。

• 出版日期2021
• 单位江苏省地理信息技术重点实验室; 南京大学