04黄诗峰-卫星遥感技术及其在河湖监管中的应用与展望.pdf

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1、P1卫星遥感技术在河湖监管中的应用与展望 黄诗峰P21.背景2.遥感在河湖监管中的应用3.典型案例湖北省湖泊遥感监测4.总结与展望目 录P3P3背景01P41 背景河湖生态环境问题我国地理气候条件特殊，水系复杂，随着经济社会快速发展，河湖管理保护新老问题交织，生态环境问题十分突出。河湖水域面积萎缩 河湖岸线乱占滥用河湖水体质量恶化 河湖生态环境退化P51 背景河湖生态环境问题1950年以来全国水面面积大于10平方公里的635个湖泊中，有231个发生不同程度的萎缩,总萎缩面积1.4万平方公里,约占现有水面面积1平方公里以上湖泊面积的18%,储水量减少517亿立方米。围湖造田城市扩张自然萎缩P61

2、 背景河湖生态环境问题水域岸线过度开发、布局不合理的现象较为普遍,“占而不用、多占少用、深水浅用”问题突出。基础设施建设房地产开发旅游开发P71 背景河湖生态环境问题工业废水生活污水农业面源P81 背景河湖生态环境问题生物栖息地遭到破坏，生物多样性减少，生态系统结构不稳定，河湖的防洪、资源、景观、文化等功能衰减。P91 背景维系水生态安全的关键：河湖监管河湖安全保护协作重点任务：加强防洪安全保障，加强水资源水生态水环境保护，加强河道采砂秩序维护，加强重点水利工程安全保卫，加强水行政执法安全保障。202220222025明确提出加强河湖智慧化监管，加快数字孪生流域（河流）建设，充分利用大数据、卫

3、星遥感、航空遥感、视频监控等技术手段，推进疑似问题智能识别、预警预判，对侵占河湖问题早发现、早制止、早处置，提高河湖监管的信息化、智能化水平。以更严要求加强水域岸线管理保护，有序开展国家和省级层面岸线规划实施估、严格岸线分区分类管控加强河湖智慧监管深化智慧河湖建设P101.背景维系水生态安全的关键：河湖监管2025年水利工作会议李国英部长对强化河湖保护治理提出具体要求实施河湖库一体化监测感知体系建设三年行动，推动卫星、无人机、视频综合应用。01完成88条（个）母亲河（湖）复苏行动任务，探索建立河湖健康预警机制，完成全国河湖第一轮健康评价。加强重要江河源头区、饮用水水源地保护02严格河湖水域岸线

4、空间管控，强化涉河建设项目全过程监管。建立卫星遥感与现地查处相结合机制03纵深推进河湖库“清四乱”常态化规范化，以妨碍河道行洪、侵占水库库容为重点，全面整治河湖库管理范围内各类违法违规问题。04加快推进全国河道砂石采运管理“一码通用、一码溯源”，开展黄河流域非法采砂专项整治行动。0510P11 遥感技术起源于20世纪60年代初的航空摄影技术，经过60余年的创新发展，经过60余年的不断发展，已形成包括多光谱、高光谱、合成孔径雷达、热红外，高度计、被动微波、散射计等在内的一系列观测载荷，可以对大气、海洋、陆表等开展多要素综合观测。1 背景遥感技术快速发展P12目前在轨遥感卫星近1000颗，我国排名

5、第二，且仍在快速增长中越来越多的卫星，带来更快的响应速度和更高的访问频次将有力支撑水利遥感业务应用1 背景遥感技术快速发展P13遥感技术具有宏观、快速、经济等特点，可广泛应用于河流湖泊水资源、水环境、与水政监察等监测中。近年来，我国卫星遥感技术发展迅猛，大量国产卫星发射升空，为日常河湖监测的业务化提供可能。河湖形态监测（长度、宽度、深度、面积和容积等）河湖违法侵占监测（围湖造田、养殖等）河湖水体污染监测（工业排放、富营养化等）1 背景河湖监管遥感应用正当其时P14P14遥感在河湖监管中的应用02P15 2.1江河湖泊水域面积遥感监测 2.2江河湖泊水位与蓄水量遥感监测 2.3河湖岸线、河口遥感

6、监测 2.4江河湖泊水质遥感监测 2.5江河湖泊疑似违法遥感监测2 遥感技术在河湖监管中的应用P163.1 江河湖泊水域面积遥感监测 天然水体的反射率在可见光范围内总体上比较低，并具有随着波长增大逐渐降低的特征。其反射率在蓝绿光波段最高，4-5；在近红外波段最低，几乎完全吸收，因此水体在遥感影像上呈暗色调，水陆界线相对比较清楚。利用以上特性和不同波谱间的水体光谱特征可以将水体提取出来。P172.1江河湖泊水域面积遥感监测n 目视解译n 波段运算方法 单波段阈值法 谱间关系法 水体指数法n 图像分类方法 监督分类 非监督分类 决策树分类 神经网路法 面向对象法n 综合法 机器学习方法P182.1