洪災的監(jiān)測主要可分為洪水監(jiān)測和災情監(jiān)測兩方面:
1、借助于流域內氣象臺站,可掌握流域雨情;
2、利用沿河道、湖泊布設的水文、水位站,可掌握流域的水情;
3、沿堤防工程及重點區(qū)域的巡視可獲得部分工情和災情的信息。
4、多平臺、多遙感器的遙感技術從空間上實現對洪水的動態(tài)、宏觀監(jiān)測,尤其能有效地監(jiān)測洪水淹沒范圍及淹沒區(qū)的土地利用狀況、重要工程的破壞等;
5、通過遙感信息反演技術,可分析洪水淹沒歷時及水深。
洪災光學遙感監(jiān)測
1、基于NOAA/AVHRR影像的洪災監(jiān)測
我國利用NOAA/AVHRR衛(wèi)星資料對1998年吉林省西部地區(qū)的洪澇災害進行了動態(tài)監(jiān)測,并以農田損失為主對災情進行了評估。
氣象衛(wèi)星雖然不能穿透云層觀測,但由于兩顆NOAA衛(wèi)星每天可在不同時間過境四次,可能避開云層,大大提高了無云觀測的可能性,而且利用其熱紅外通道可晝夜監(jiān)測洪澇。
氣象衛(wèi)星高時間分辨率、成像范圍大等特征使其成為大范圍洪澇動態(tài)監(jiān)測的重要手段,但還需解決以下問題:
(1)消除云影響
(2)提高監(jiān)測精度
(3)洪災參數的快速識別
2、基于Landsat TM影像的洪災監(jiān)測
高空間分辨率、多波段的TM影像包含了豐富的地面水分狀況和植被長勢信息,其1、2波段對水體有一定的穿透性,有助于探測水層深淺和劃分渾濁的洪水與清澈的自然水體;而位于中紅外的第5、7波段,反映水體和水陸邊界特別敏感。因此TM對洪水災情的監(jiān)測和分析特別有效。
由于資源衛(wèi)星軌道重復周期長,難以掌握洪災的動態(tài)信息,其不能獲得有關洪災的直接信息,加上TM無微波通道,不能穿透云雨,在雨季很難得到清晰可用的影像。
洪災雷達遙感監(jiān)測
1、基于星載雷達遙感的洪災監(jiān)測
我國利用JERS-1監(jiān)測了海河流域;利用ERS-1/2和Radarsat監(jiān)測1998年發(fā)生在長江和嫩江流域的洪災。
雷達遙感具有全天候、全天時的數據獲取能力和對一些地物穿透的能力,成為監(jiān)測洪災有效的遙感技術之一。
但由于SAR成像機理不同于光學遙感,SAR影像的處理和專題信息提取等方面還有問題解決:
(1)影像預處理
(2)地形影響之消除
(3)水體專題信息提取的智能化
2、基于機載雷達的洪災監(jiān)測
機載雷達影像獲取的費用高,飛行受天氣的影響大,同時獲取的影像基本上人工處理,費事費力,所以一般在特大洪水應急中才使用。
(1)幾何校正與影像鑲嵌
飛機在較惡劣的條件下作業(yè),不易保持高穩(wěn)定性,同時攝像地區(qū)的地形起伏等因素,都導致圖像的幾何畸變加劇。同時機載SAR影像分辨率較高,洪水期間難以選取合適的控制點,為影像幾何校正與鑲嵌造成困難。此外獲取的影像經掃描轉換為數字影像等,又產生誤差。
(2)半自動化目標提取
分辨率高的影像提供了豐富的地面信息,為洪災造成的損失的直接判讀提供基礎,但急需從人工目視解譯中解放出來,通過人機交換實現半自動化目標的提取。