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基于多源时序SAR数据的涿州洪涝淹没动态监测

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庄会富, 王鹏, 苏亚男, 张祥, 范洪冬. 2024. 基于多源时序SAR数据的涿州洪涝淹没动态监测. 自然资源遥感, 36(4): 218-228. doi: 10.6046/zrzyyg.2024166
引用本文: 庄会富, 王鹏, 苏亚男, 张祥, 范洪冬. 2024. 基于多源时序SAR数据的涿州洪涝淹没动态监测. 自然资源遥感, 36(4): 218-228. doi: 10.6046/zrzyyg.2024166
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ZHUANG Huifu, WANG Peng, SU Yanan, ZHANG Xiang, FAN Hongdong. 2024. Dynamic monitoring of flood inundation in Zhuozhou, Hebei Province based on multi-temporal SAR data. Remote Sensing for Natural Resources, 36(4): 218-228. doi: 10.6046/zrzyyg.2024166
Citation: ZHUANG Huifu, WANG Peng, SU Yanan, ZHANG Xiang, FAN Hongdong. 2024. Dynamic monitoring of flood inundation in Zhuozhou, Hebei Province based on multi-temporal SAR data. Remote Sensing for Natural Resources, 36(4): 218-228. doi: 10.6046/zrzyyg.2024166
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基于多源时序SAR数据的涿州洪涝淹没动态监测

  • 1.中国矿业大学自然资源部国土环境与灾害监测重点实验室,徐州 221116

  • ;2.长沙天仪空间科技研究院有限公司,长沙 410000

  • ;3.自然资源部国土卫星遥感应用中心,北京 100094

  • 基金项目:

    自然资源部国土卫星遥感应用重点实验室开放基金“领域知识与数据耦合驱动的时序SAR变化检测方法研究”(KLSMNR-G202205)

    国家自然科学基金面上项目“基于极化DSInSAR的地下煤火区地表形变监测及反演方法研究”(42274054)

详细信息
    作者简介: 庄会富(1990-),男,博士,讲师,主要从事多源遥感信息智能提取。Email: huifuzhuang@163.com。
    通讯作者: 王鹏(1999-),男,硕士研究生,主要从事洪涝遥感监测。Email: wangpeng18@cumt.edu.cn。

  • 中图分类号: TP79

Dynamic monitoring of flood inundation in Zhuozhou, Hebei Province based on multi-temporal SAR data

  • 1. Key Laboratory of Land Environment and Disaster Monitoring, Ministry of Natural Resources, China University of Mining and Technology, Xuzhou 221116, China

  • ;2. Tianyi Space Technology Research Institute, Changsha 410000, China

  • ;3. National Satellite Remote Sensing Application Center, Ministry of Natural Resources, Beijing 100094, China

More Information
    Corresponding author: WANG Peng

    摘要
  • 合成孔径雷达(synthetic aperture radar, SAR)具有全天时、全天候成像能力,可为大范围洪涝淹没监测提供数据支撑。受SAR影像重访周期等限制,仅利用单一来源的SAR影像数据,难以满足洪灾救援与决策支持对高时效性洪涝淹没动态监测数据的需求。联合多源时序SAR数据进行洪涝淹没动态监测,具有重要的实用价值。然而,不同传感器获取的SAR影像存在较大的时空异质性,难以进行直接比较。此外,以往研究通常利用单像素或局部空间邻域特征提取洪涝淹没范围,忽略了洪涝前后时空非局部特征的使用。为此,该文首先提出了基于后向散射特征的多源SAR数据特征空间对齐方法,然后引入渐进非局部理论提取洪灾前后的差异信息并生成洪涝淹没图,最后对时间序列洪涝淹没图进行逻辑运算得到洪涝淹没动态监测结果。该研究以2023年8月涿州市洪涝灾害为例,利用Sentinel-1、高分三号(GF-3)和涪城一号获取的5幅多源SAR数据,对该文方法进行了实验验证。结果表明: ①与7种常用的洪涝监测方法相比,该文方法具有最优的性能,在验证集Ⅰ上Kappa系数和F1分数分别为0.85和0.88; ②根据涿州洪涝淹没动态监测结果显示,主城区洪水至8月3日基本退去,之后水位逐渐下降,淹没区向下游白沟河方向转移。
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出版历程
收稿日期:  2024-05-06
修回日期:  2024-08-27
刊出日期:  2024-12-23

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