摘要
青藏高原湖泊是全球气候变化的敏感指示器,持续湖泊监测对探索湖泊自然演化规律及其与气候的相互作用有重要意义。高原降雨、蒸发、冰川消融等都会引起湖泊范围的骤变,因此用于高原湖泊动态监测的数据对时间分辨率有很高要求。国产风云三号D星(FY-3D)中分辨率成像仪(MERSI-II)具备逐日宽幅覆盖的高频次监测能力,但其250 m分辨率影像在高原湖泊监测应用中的能力还有待验证。本文以青藏高原湖泊为研究对象,以同期的第三方数据集和Landsat-8陆地成像仪(OLI)监测结果为对比真值,分析了FY-3D MERSI-II数据在高原湖泊监测中的应用能力。研究发现,原始250 m的MERSI-II数据对湖泊面积反演平均精度达95.12%,对湖泊水体边界提取的平均拟合度达91.21%,再凭借其时间分辨率优势,MERSI-II影像可以服务于长时序高动态的水体监测应用。为进一步验证MERSI-II数据的应用潜力,本文对比分析了其在空间分辨率超分后湖泊范围监测能力的改善情况。结果表明,MERSI-II数据由250 m超分至150 m,湖泊面积反演平均精度提升了2.62%,达到97.74%,湖泊边界平均拟合度提升了4.44%,达到95.65%。本文研究表明,空间超分辨率潜力和高时间分辨率特性会使FY-3D MERSI-II数据在长时序高动态湖泊监测中有很好的应用价值。
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单位国家卫星气象中心; 武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室