长江经济带湖泊水下地形的热红外遥感反演——以武汉市东湖为例

刘惠; 周亚东; 何报寅; 杨小琴; 黄静娴

doi:10.19603/j.cnki.1000-1190.2019.05.015

华中师范大学学报（自然科学版） ›› 2019, Vol. 53 ›› Issue (05) : 765 -772. DOI: 10.19603/j.cnki.1000-1190.2019.05.015

长江经济带湖泊水下地形的热红外遥感反演——以武汉市东湖为例

刘惠, 周亚东, 何报寅, 杨小琴, 黄静娴

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摘要

针对长江经济带平原湖区的浅水湖泊,提出了一种基于热红外遥感的湖泊水深测量方法.首先根据湖泊水温的垂直分布规律,推导出浅水湖泊中表层水温与水深平方的倒数存在近似的正比关系.然后以武汉东湖为例,利用Landsat-8热红外（TIRS）遥感影像数据反演东湖水表温度.结合实测水深测量样本点对,利用半经验回归方法,确定水深与水温的关系式,根据此关系式由水温反演出整个湖泊的水深,最后再结合影像当日的水位数据得到水下地形.试验模型拟合的相关系数R²为0.657,在浅水湖泊水深反演中能取得平均相对误差8.93%的相对测深精度.试验表明,利用热红外遥感可为长江经济带平原湖区浅水湖泊的水深测量和水下地形测量提供一个快捷的新方法.