基于DInSAR的洪河国家级自然保护区沼泽水位相对变化量监测研究

作者：付波霖; 蓝斐芜; 邓腾芳; 李颖; 何宏昌; 范冬林; 高二涛; 杨高

来源：湿地科学, 2021, 19(01): 27-39.

DOI：10.13248/j.cnki.wetlandsci.2021.01.003

• 水位变化量
• 沼泽
• 差分干涉测量技术
• 干涉相干系数
• 精度验证

水文是沼泽形成、发育和演化的决定性因素。目前,沼泽水位的监测仍然以实地观测为主,需要花费大量的人力和物力。以洪河国家级自然保护区为研究区,利用2007年6～10月星载相控阵L波段合成孔径雷达(phase array type L-band synthetic aperture radar,L-band PALSAR)数据和2015年6～11月C波段Sentinel-1A合成孔径雷达(synthetic aperture radar,SAR)数据,采用合成孔径雷达差分干涉测量(differential interferometric synthetic aperture radar,DInSAR)技术,提取出研究区沼泽的地表形变相位,计算出研究区沼泽水位相对变化量,构建了研究区沼泽水位相对变化量遥感监测经验估算公式,实现了对研究区沼泽年内水位变化量的遥感监测,研究了不同时相浅水沼泽区和深水沼泽区干涉相干性的差异;采用方差分析和回归分析方法,在水位观测站、浅水沼泽区和深水沼泽区3种尺度上,分别对利用两种数据计算出的沼泽水位相对变化量,进行了精度验证和显著性检验。研究结果表明,植物生长期和植物空间格局都对沼泽干涉相干性产生影响,8～10月研究区干涉相干性要好于6～7月,浅水沼泽区干涉相干性要高于深水沼泽区,前者的干涉相干系数比后者的大10%～35%;计算出的沼泽水位相对变化量与地面实测的水位变化量的变化趋势吻合度较高,2007年6～7月和9～10月浅水沼泽区的水位波动幅度较大,水位变化量超过了0.70 m。

• 单位
  桂林理工大学; 中国科学院; 中国科学院东北地理与农业生态研究所