[發明專利]一種基于遙感影像融合的冰川面積變化監測方法

在審

• 申請號: 201710157261.8
• 申請日: 2017-03-16
• 公開（公告）號: CN106934784A
• 公開（公告）日: 2017-07-07
• 發明（設計）人: 劉廣;任遠楨;陳云
• 申請（專利權）人: 中國科學院遙感與數字地球研究所
• 主分類號: G06T5/50
• 分類號: G06T5/50;G06T5/00;G01B11/28
• 代理公司: 北京億騰知識產權代理事務所11309
• 代理人: 陳霽

技術領域

本發明涉及一種基于遙感影像融合的冰川面積變化監測方法，屬于對地觀測與冰凍圈領域。

背景技術

20世紀以來全球氣候變化的速度在不斷加快，并在一定程度上不斷加強。冰川是氣候變化的指示器，對氣候變化的響應極為敏感，氣候變暖，冰川加速退縮，冰川泥石流將進入高潮期，可能形成冰川泥石流災害點。冰川變化監測是全球變化和區域環境研究中不可或缺的內容之一。

大部分冰川地處偏遠山區，實地測量冰川面積費時費力，遙感覆蓋范圍廣、信息量大、可連續觀測的特點使它為冰川變化監測提供了快速、可靠的方法。20世紀80年代以來，衛星遙感技術在冰川變化監測中得到了廣泛的應用。本世紀以來，利用遙感進行冰川監測能力隨著衛星及傳感器的發展不斷提高。

冰川面積變化的遙感監測方法主要可分為兩類，分別是目視解譯和計算機輔助分類法。在對研究區域先驗知識比較豐富的情況下，傳統目視解譯方法因準確性較高，但效率很低。計算機輔助分類法為了提高解譯效率，有相關學者對冰川自動提取方法進行了研究。Hall等^[1]最先嘗試采用波段比值法區分冰雪；Ye等^[2]采用非監督分類方法監測了各拉丹冬冰川1969-2002年的變化；別強等^[3]c采用雪蓋指數方法對1960-2010年黑河流域的冰川變化進行了檢測；此外，面向對象的圖像信息自動分析方法也被運用到了冰川信息提取研究中^[4]。不同的冰川自動提取方法均存在一定的局限性，如監督非監督分類方法可能會錯分部分的積雪與巖石；雪蓋指數法難以識別冰川的表磧分布區與積雪覆蓋區^[5]。傳統冰川變化提取方法中，波段比值法的總體精度高。

綜上，現有的冰川變化監測方法多為間接方法，即需要先對各時期影像的整體冰川信息進行提取，然后通過計算得到冰川整體面積變化情況。這就使得設計一種直接對冰川變化區域提取進行直接提取的方法具有科學意義與應用價值。

相關文獻如下：

[1]Hall D K,Ormsby J P,Bindschadler RA,et al.Characterization of snow and ice reflectance zones on glaciers using Landsat Thematic Mapper data[J].Annals of glaciology,1987,9:104-108

[2]Ye Q,Kang S,Chen F,et al.Monitoring glacier variations on Geladandong mountain,central Tibetan Plateau,from 1969to 2002using remote-sensing and GIS technologies[J].Journal of Glaciology,2006,52(179):537-545

[3]Bie Qiang,Qiang Wenli,Wang Chao,et al.Monitoring the glacier variation in the upper reaches of the Heihe River based on remote sensing in 1960-2010[J].Journal of Glaciology and Geocryology,2013,35(3):574—582.

[4]Nie Yong,Zhang Yili,Liu Linshan,et al.Monitoring Glacier Change Based on Remote Sensing in the Mt.Qomolangma National Nature Preserve,1976-2006[J].Acta Geographica Sinica,2010,65(1):13—28

[5]Yan Lili,Wang Jian.Study of extracting glacier information from remote sensing[J].Journal of Glaciology and Geocryology,2013,35(1):110—118

發明內容