基于遥感数据的山区河流测深反演方法与应用

作者:吴剑平; 杜洪波; 李文杰*; 万宇; 肖毅; 杨胜发
来源:水科学进展, 2023, 34(05): 766-775.
DOI:10.14042/j.cnki.32.1309.2023.05.011

摘要

河流测深是河流研究中的重要基础数据,但受地形交通条件限制山区河流测深数据匮乏,遥感监测技术为测深反演提供了新途径。本文基于河道概化断面推导水位—河宽理论关系,结合Hydroweb数据集和Sentinel-1影像提出河流测深反演方法,分析暴露水平、河段平均长度、遥感观测误差因素对反演精度的影响,应用于长江上游,以验证该方法模拟河流流量的潜力。研究结果表明:(1)河床高程估算误差为4.00~4.06 m,估算断面占实际断面面积达73.69%~80.29%,反演效果相对较好。(2)暴露水平是影响反演精度的主要因素,与反演精度呈正相关关系;选择合适的河段平均长度可改善反演效果,建议长江上游选取10 km;相较河宽,反演精度对水位遥感观测误差更为敏感。(3)采用该方法估算河流流量效果较好,纳什效率系数达0.92,具备推广应用潜力。研究成果可为无(缺)资料区河流测深监测提供新的解决思路。

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