基于Sentinel-1A SAR影像的上下游水位响应分析及其在洪涝预警中的应用

作     者：高龙 阎福礼 GAO Long;YAN Fuli

作者机构：中国科学院空天信息创新研究院北京100094 中国科学院大学电子电气与通信工程学院北京100049 

出 版 物：《中国科学院大学学报（中英文）》 (Journal of University of Chinese Academy of Sciences)

年 卷 期：2022年第39卷第1期

页      面：91-101页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0804[工学-仪器科学与技术] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2016YFB0501505)资助。 

主　　题：遥感技术 洪涝预警 洪峰水位 最大淹没范围 

摘      要：在水文实测数据匮乏地区,尝试完全利用遥感技术建立一种基于上下游水位响应规律的洪涝预测方法,对当地洪涝预警工作具有重要意义。以斯里兰卡南部Nilwara河为例,利用14期Sentinel-1A SAR影像(2015—2017年)提取的上下游洪峰水位数据,建立下游洪峰水位预测模型,预测下游最大洪水淹没范围,并在模型精度评价的基础上,进一步利用2018年的4期Sentinel-1A SAR数据进行真实性检验。结果表明:1)遥感技术反演出的洪峰水位数据能有效反映上下游水位消涨变化的情况;2)建立的4种下游水位预测模型中,ASTER GDEMV2数据下建立的指数型模型拟合效果最好,R^(2)为0.79,RMSE为0.45,说明上下游洪峰水位消涨一致,且有良好相关性;3)真实性检验表明,预测的最大淹没范围总体精度不低于0.71,效果稳定、良好。该方法可为水文实测数据匮乏地区的遥感洪涝预警技术提供一种新的视角。