基于多時相遙感數(shù)據(jù)的清口地區(qū)河道演變研究.pdf

1、京杭大運河是世界上人工挖掘的最長的河流，已有近2500年的歷史。2006年我國決定將京杭大運河申請為世界文化遺產(chǎn)，其保護問題成為歷史、文物、地理以及交通、水利等工程界研究的重點和難點。清口地區(qū)是京杭大運河上的重要區(qū)段，研究其河道特性、演變特征，進而了解河道演變的影響因素，是一項具有重要學(xué)術(shù)價值的研究課題。 以往的河道研究多數(shù)通過地面調(diào)查和地形圖室內(nèi)對比分析來研究，由于受人的視域范圍及調(diào)查工作路線布置的復(fù)雜度影響，對河型及其演變過

2、程產(chǎn)生或多或少的偏差。遙感技術(shù)具有大范圍、多時相、含有豐富的光譜信息等特點，適用于研究長時間、空間跨度的河道演變過程。本論文的研究工作主要有以下幾個方面： 1、河道演變影響因素和遙感技術(shù)應(yīng)用分析。比較全面總結(jié)和分析了河道演變的影響因素的研究現(xiàn)狀以及空間信息技術(shù)在河道及水系演變中應(yīng)用方法和取得的成果，在此基礎(chǔ)上提出了本文研究的內(nèi)容和意義； 2、清代河道信息解譯。在文獻研究的基礎(chǔ)上梳理了清代清口地區(qū)古地圖、地方志，整理實測G

3、PS控制點資料以及訪問專家學(xué)者，解譯出了清代四個時期的清口地區(qū)河道： 3、河道變化檢測及信息提取。在河道變化檢測中，分別采用了光譜特征變異法與假彩色合成法，通過比較確定適于本研究的變化檢測方法；在提取河道信息的過程中無法找到適用于所有數(shù)據(jù)類型的通用方法，在分析比較現(xiàn)有信息提取方法(譜間關(guān)系法、水體指數(shù)法、植被指數(shù)法及人機交互矢量化法等)基礎(chǔ)上，獲得適用于不同類型遙感數(shù)據(jù)的比較方便、快捷、精確的方法； 4、清口地區(qū)河道時空

4、演變過程分析。解譯清代古河道及提取現(xiàn)代河道信息后，得出清代及現(xiàn)代河道的空間分布、主支流走向，將各時期河道進行空間疊加分析研究清口地區(qū)河道時間、空間演變過程；在此基礎(chǔ)上，進一步探討了其影響因素。 論文取得的主要結(jié)論有以下幾點： 1.300多年來，清口地區(qū)的河道發(fā)生了劇烈的變遷。清代清口地區(qū)的演變具有重復(fù)性，建國后河道發(fā)生了兩次較大規(guī)模的變化：第一次為1954年至1989年兩時相之間；第二次為2000年至2006年兩時相之間

5、，變化率為79.30％。近年來河道已趨于穩(wěn)定，基本未發(fā)生大的變化； 2.河道變化檢測中，假彩色合成法精度較高，變化特征明顯，變化信息易于解譯，而光譜特征變異法在變化目標(biāo)較小時，變化特征表現(xiàn)不易解譯；河道信息提取中，譜間關(guān)系法對水資源及河道的信息反映最強烈，能很好地反映出水資源的空間分布特征，并能準(zhǔn)確地反映細(xì)小水體的分布信息； 3.河道的演變受自然因素和人為因素同時影響。自然因素的影響主要使河道淤積，人為因素則主要使河道沖