基于Landsat影像的大型水体水下地形分区反演

摘要

针对缺资料大型水体水下地形资料获取困难的问题，以丹江口水库为研究对象，提出了一种基于Landsat遥感影像和水深分区的大型水体水下地形反演方法，分别采用水位线克里金插值法和4种水深反演模型(单波段、双波段比值、BP神经网络、多波段随机森林)对丹江口水库浅水区和深水区水下地形进行反演，并评价其反演精度。结果显示，浅水区水下地形反演效果良好(均方根误差RMSE=2.553 m);深水区反演中，汉库水域采用多波段随机森林模型表现最佳(RMSE=2.428 m),丹库水域采用BP神经网络模型表现最佳(RMSE=1.599 m);不同反演模型精度针对不同水深和不同区域具有差异性，多波段随机森林模型在深水域水下地形反演上存在优势。研究结果可为缺资料大型水体提供一种快捷的地形资料收集方法。

关键词

水下地形反演 / Landsat遥感影像 / BP神经网络模型 / 多波段随机森林模型 / 丹江口水库