ASTER数据的煤矿区水体信息提取

叶 杰,王战卫，冯乃琦，刘 冰，张 斌，谷芳莹，白潍铭，王海侠

(1.河南省航空物探遥感中心，河南 郑州 450053；2.中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所，河南 郑州 450006)

煤炭开采导致的地表季节性或常年积水，是影响煤矿区土地生态变化的主要因素之一。快速有效地了解煤矿区水体分布情况，对矿山生态环境保护具有重要意义。目前，水体信息提取运用较多的遥感数据有TM、ETM+、OLI、ASTER、MODIS、Sentinel-2等，这些数据在对煤矿区水体变化检测中，具有较好的时序连续性且可根据用户的需求随时随地获取影像，能够满足大众需求。ASTER为搭载在Terra卫星上的星载热量散发和反辐射仪，于1999年12月18日发射升空。ASTER为涵盖从可见光到热红外共14个光谱通道的多光谱传感器[1]，具有同一轨道的(黑白立体像对)立体观察[2]，其主要参数见表1。与2015年6月23日欧空局发射的Sentinel-2相比，ASTER数据具有充足的历史数据源；与美国陆地卫星(Landsat)相比，ASTER数据具有波段丰富及空间分辨率更好的优势。但如何运用一种普遍适用的模型，从ASTER数据中准确快速提取水体信息(或其他地物)仍然是需要解决的问题。本文以ASTER数据(成像时间为2002年10月13日)为数据源对试验区进行水体信息提取，通过分析地物波谱信息，依据归一化差异指数的思想，提出了一种普遍适用于ASTER数据的水体信息提取方法。

表1 ASTER影像各波段参数

1 归一化差异水体指数的发展

目前，国内外在水体信息自动提取方面研究很多，其中利用光学遥感数据进行水体信息提取的方法比较成熟，主要分为单波段阈值法和多波段增强图阈值法[3-4]。……