基于 Landsat 影像的天津市湖泊面积变化分析

彦霖 彭(武警河北总队，中国)

摘要

全球气候变化和人类活动对湖泊生态系统产生了显著影响，导致湖泊面积不断缩减，这一现象对周边的生态环境安全构成了严重威胁，成为当代人类面临的关键环境问题。鉴于此，实施精确且及时的湖泊动态监测显得尤为关键，它不仅有助于科学地开发和合理利用湖泊资源，还对湖泊资源的有效监管和保护具有重要意义。水体提取技术与遥感动态监测技术的诞生，为湖泊动态变化研究提供了坚实的技术基础。根据Landsat系列数据，对比NDWI、MNDWI、MBWI三种水体提取模型，发现对于天津市水体提取使用MBWI水体提取模型效果较好，利用MBWI水体指数法提取1999年、2009年、2019年的湖泊来分析天津市湖泊面积变化情况。得出1999年天津市湖泊面积约为1636km2，2009年天津市湖泊面积约为1280km2，2019年天津市湖泊面积约为847km2；1999—2009年，十年间天津市湖泊面积减少356km2，2009—2019年，十年间天津市湖泊面积减少433km2；1999—2009年湖泊强度变化指数为2.18，2009—2019年湖泊强度变化指数为3.38，说明天津市湖泊减少速度一直在增加。

关键词

湖泊面积变化；水体提取；Landsat

参考

戴小琳,傅铁.湖泊湿地修复工程应注意的问题及对策措施[J].人民长江,2011,42(15):69-72.

李新国,江南,朱晓华,等.近三十年来太湖流域主要湖泊的水域变化研究[J].海洋湖沼通报,2006(4):17- 24.

车涛,晋锐,李新,等.近20年来西藏朋曲流域冰湖变化及潜在溃决冰湖分析[J].冰川冻土,2004,26(4):397-402.

栗亚宁,陈艳梅,冯朝阳,等.1975—2010年辉河自然保护区湖泊面积变化规律及成因分析[J].河北师范大学学报,2015,39(2):173-179.

张淑萍,张虎才,陈光杰,等.1973—2010年青藏高原西部昂拉仁错流域气候、冰川变化与湖泊响应[J].2012,34(2):267-276.

徐涵秋.利用改进的归一化差异水体指数(MNDWI)提取水体信息的研究[J].遥感学报,2005,9(5):589-595.

冯沛华,刘振华,胡月明.基于TM遥感优化模型的地表水体信息提取[J].科技通报,2016,32(8):176-181.

McFeeters S K. The use of the normalized difference water index (NDWI) in the delineation of open water features[J]. International Journal of Remote Sensing, 1996,17(7):1425-1432.

王小标,谢顺平,都金康.水体指数构建及其在复杂环境下有效性研究[J].遥感学报,2016,22(2).

Wanga X, Xiea S, Zhanga X, et al. A robust Multi-Band Water Index (MBWI) for automated extraction of surface water from Landsat 8 OLI imagery[J]. International Journal of Applied Earth Observation & Geoinformation, 2018,68:73-91.

DOI: http://dx.doi.org/10.12345/xdchgc.v7i9.22157