[发明专利]一种利用高分遥感技术监测水域岸线变化的方法

说明书

技术领域

本发明涉及水利工程技术领域，具体涉及一种利用高分遥感技术监测水域岸线变化的方法。

背景技术

遥感技术是一种借助于卫星、飞机、气球等平台的空间探测技术，具有探测范围广、快速、动态监测、经济客观等一系列优点，长久以来，我国水域管理主要以车船人工巡查为主。通过人工巡查，对水域管理(保护)范围内违法占用进行现场查处，为水域管理和保护做出了积极的贡献。

但随着经济的快速发展，涉水开发占用现象日益增多，上述方法存在的弊端日益明显，突出表现在：对于水域范围广的区域监管工作量大，而相关水利管理单位人手有限，人工巡查手段监管不全面、不及时；并且对于一些水域港汊交错、河湖纵横，水情复杂及多是浅水的区域，车船很难深入其中，巡查难度较大，车船巡查手段存在很大局限性；三是人工巡查车船成本高、经济负担压力大；四是受地方经济利益的驱动，人工巡查存在很大的主观性，出现一些违法占用不能及时上报的情况。

针对以上车船人工巡查水域监管的不足，迫切需要运用高科技信息化的手段，尤其是利用具有大范围动态区域监测优势的遥感技术对其进行监测很有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种高分遥感技术监测水域岸线变化的方法，用以解决当前水域人工巡查监管中存在的巡查不全面、不及时、成本高、不客观等一系列的问题。

为实现上述目的，本发明方法通过引入高分辨率遥感监测技术对水域岸线进行监测，具体地，该方法包括如下步骤：

(1)资料收集与处理

首先对水域相关资料进行收集，将收集到的水域遥感影像数据和矢量数据转化为统一的地图投影和坐标系统，对两期遥感数据进行对比分析；

(2)变化信息提取

对上述数据经过对比分析，通过人工目视判读，勾画出变化区域，得到水域监管范围内开发利用变化区域的矢量数据；具体地，利用Arcgis软件，将监管范围线叠加到两期0.3米空间分辨率航片数据上，通过目视判读、人工解译查找水域监管范围内两期影像变化区域，结合水域开发利用资料和水位数据、DEM进一步判读，剔除两期影像(不同时期的两次影像)水位变化引起的洲滩淹露等变化，对变化区域范围进行人工提取，得到水域监管范围内开发利用变化区域矢量数据；利用Arcgis软件叠加变化区域和行政区划数据，得到变化区域行政区划信息；

(3)然后对提取出来的变化区域的地理坐标进行计算、对每一处变化制作两期影像对比图；

(4)外业调查核实

将提取到的变化区域地理坐标、面积和两期影像变化对比图进行现场调查核实；所述现场调查的内容主要包括：项目名称、主要内容、责任主体、相关审批情况、变化是否属实。

(5)依据现场调查核实的资料，对监测到的变化区域进行整理，剔除没有变化的区域，将剩余的变化区域按照有无审批分为合法和违法，从而确定变化区域是否涉水违法占用。

具体地，上述高分遥感技术监测水域岸线变化的方法中，所述的水域资料包括水域监管范围、水域开发利用资料、高分辨率遥感影像、行政区划数据、水位数据和研究区的1:1万DEM。

上述高分遥感技术监测水域岸线变化的方法中，所述高分辨率遥感影像资料采用0.3米空间分辨率航片影像；所述水位数据对应于航片成像时的水域水位数据；所述地图投影选择高斯克吕格投影，所述坐标系统为CGCS2000，所述水位数据和DEM统一为85国家高程基准。

其中，DEM为数字高程模型，是通过有限的地形高程数据实现对地面地形的数字化模拟(即地形表面形态的数字化表达)，它是用一组有序数值阵列形式表示地面高程的一种实体地面模型。

本发明方法具有如下优点：

本发明将高分辨率遥感监测技术引入河湖管理中，解决了传统的河湖巡查范围小、不全面、成本高、成果存在一定的主观性等局限，实现了水域的全面、快速、经济、动态监测，监测成果真实、客观，是河湖管理一项有效的技术方法。

本发明将遥感技术与湖泊巡查、湖泊执法结合起来，建立了湖泊遥感监测、巡查核实、湖泊执法的湖泊管理模式，克服了常规湖泊车船巡查受范围、环境、经费、人员等限制，以及巡查的盲目性等不足，将遥感技术与湖泊巡查相结合，融合了遥感监测的全面、快速、客观、经济、针对性强的特点，以及现场核实的准确性，为湖泊执法建立了较好的技术支撑，提升了河湖管理的信息化与现代化管理水平，促进了湖泊的保护与合理开发。

附图说明

图1是本发明高分遥感技术监测水域岸线变化方法的流程图；

图2是2012和2014年高邮湖保护范围线内遥感监测变化分布图；