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基于Google Earth Engine的湖泊水位與水體面積關(guān)系研究

     
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摘要

對于傳統(tǒng)的湖泊水位-面積關(guān)系模型研究, 長時(shí)間序列遙感影像水體提取存在數(shù)據(jù)下載和處理繁瑣、大量使用專業(yè)軟件和人工干預(yù)多等問題, 研究過程耗時(shí)長、效率低. 基于Google Earth Engine, 對2002年至2016年長時(shí)間序列Landsat影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理, 利用NDWI提取東洞庭湖水體范圍并計(jì)算水域面積, 結(jié)合城陵磯水文站日水位數(shù)據(jù), 設(shè)計(jì)水位加權(quán)平均法、閾值法和單點(diǎn)水位法比較并確定影像對應(yīng)的最優(yōu)水位, 建立水位-水體面積關(guān)系曲線. 研究結(jié)果表明: (1)東洞庭湖水域范圍隨季節(jié)變化大, 面積在7～9月最大, 在1～3月最小; (2)利用閾值法計(jì)算最優(yōu)水位的精度(R2=0.9628)優(yōu)于加權(quán)平均水位法(R2=0.8322)和單點(diǎn)水位法(R2=0.9457); (3)五次多項(xiàng)式模型建立水位-面積關(guān)系曲線擬合精度最高(R2=0.9628).

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