利用掩膜主动轮廓模型提取水库水面面积

苗立新,唐守正,李 霞,纪中奎,文 强,熊志明

（1.中国林业科学研究院资源信息研究所,北京100091;2.二十一世纪空间技术应用股份有限公司,北京 100096）

密云水库作为北京惟一的地表水饮用水源,承担着北京城区60%的自来水供应任务,对保障北京稳定与发展起着至关重要的作用。近年来,密云水库入库水量连年递减、水面逐年萎缩,对城市的用水安全造成影响,成为人们关注的焦点。水面面积是衡量水库储水量的一个重要指标[1]。遥感技术具备有宏观、实时及成本低等特点,从卫星遥感影像中快速、准确地提取水体信息已成为水资源调查、水资源宏观监测及湿地保护的重要手段。北京一号小卫星多光谱数据具有时间分辨率高的优点,可以满足对密云水库进行密集连续动态监测的需求。但是由于监测周期比较短,水库水面变化不明显,同时水面提取的精度受系统误差和人为误差的影响,水面的实际变化趋势不能很好地反映出来。为了最大限度地减少系统误差和人为误差,提高水库边界提取的精度,有必要寻找一种稳定的水体提取方法。

针对几种常见分辨率遥感影像的光谱特点,学者们提出了单波段阈值法[1-2]、谱间关系法[3-4]、色彩空间变换法等多种水体提取方法。例如,刘建波等[1]利用密度分割法从TM影像中提取水体的分布范围。陆家驹等[2]分别利用阀值法、色度判别法、比率测算法从TM影像中识别水体。杨存建等[3]和钟春棋等[4]分别以TM影像中TM2+TM3和TM4+TM5的差值及二者的比值辅以适合的阈值来提取水体。……