基于DEM的四湖流域水系提取的精度分析.pdf

1、作為自然地理要素重要組成部分的河網，不僅對水資源的開發(fā)利用有著重要的意義，而且對防洪減災、環(huán)境保護等方面有著深刻的影響。流域河網的提取是水文分析及其相關問題研究的基礎與關鍵，水系提取的精度也直接影響著流域水系相關研究的準確性。基于數字高程模型(DEM)直接提取水系和流域信息等方面的應用非常廣泛，也為分布式水文模型的開發(fā)和應用奠定了基礎。數字高程模型的分辨率與處理方式等因素對相關水系因子的提取存在一定的影響。
　　本文以湖北省境內的

2、四湖流域為研究區(qū)域，提出了一種河道偏移量檢驗方法來檢驗基于DEM水系提取的河道空間定位精度。利用Landsat OLI、Google Earth影像目視解譯的結果來評價從SRTM DEM(90m)和ASTER DEM(30m)提取水系的河道偏移量。主要結論有:
　　(1)集水面積閥值集水面積閥值的大小直接關系著水系提取精度的高低。集水面積閥值是水系提取準確程度的決定性因數，閥值愈低，提取水系愈密集;反之閥值愈高，則提取水系愈稀疏。

3、隨著集水面積閥值的增大，河道數和河網稀密程度、河流長度等隨之減少。本文選取的閥值為3.29km2時，提取的河流水系與真正河網基本相吻合。
　　(2)水系提取不同數據來源提取的水系，以及相同數據來源而不同方式提取的水系之間存在著較大的差異。基于SRTM DEM(90m)和ASTER DEM(30m)以及Landsat OLI這三種數據提取的水系在河流長度、河道數都不相同;Landsat OLI計算機解譯和人工目視解譯的河網差異比較大

4、，河網密度分別是0.10km/km2和0.36km/km2。
　　(3)河道偏移量的計算相對于30m分辨率Landsat OLI影像目視解譯的結果，SRTM DEM遙感數據提取的河網平均河道偏移量為0.05-2.84km，ASTER DEM數據提取的水系平均河道偏移量為0.06-5.46km。研究結果同時表明，河道偏移量的大小與河流等級有關:河流等級越高，則河道偏移量越大;河流等級越低，則河道偏移量越小。顯然，這是D8算法誤差積累