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遥感技术在洪涝灾害评估、水环境监测、水资源管理等方面得到了广泛应用,这些应用都需要进行水体信息提取的研究,可以说水体信息提取是进行水体遥感研究的前提。水体信息提取的方法有很多,大都是以像元为基础,根据水体特有的波谱特征提取的。但是,不论遥感影像的分辨率多么高,混合像元都是客观存在的,这必然影响水体提取的精度。因此,深入到像元内部,将混合像元进行分解,不仅能够提高水体提取的精度,而且也是定量遥感发展的必然趋势。 本文以Landsat8OLI为例,选择黄河流域红碱淖湖泊、冯家山水库、沙湖和龙门段河流不同类型的水体为研究区域,将其分为水体和非水体,以高分辨率的影像为参考,采用NDWI阈值法、MNDWI阈值法、MNDWI*阈值法、基于NDWI的像元二分模型、基于MNDWI的像元二分模型、基于MNDWI*像元二分模型和线性光谱混合模型(LS MM)这7种方法对各研究区域水体进行提取,为有效提取含沙量大的黄河流域水体提供方法指导。主要结论有以下几点: (1)在NDWI、MNDWI和MNDWI*的基础上运用大津法(OTSU法)确定阈值并对黄河流域不同类型的水体进行提取,结果表明:这三种方法相比,MNDWI*阈值法提取效果最好,MNDWI阈值法次之,NDWI阈值法较差,差别主要在水陆边界和其周围细小破碎的水体。 (2)在NDWI、MNDWI和MNDWI*的基础上构建像元二分模型,提出新的水体提取方法,即基于NDWI的像元二分模型、基于MNDWI的像元二分模型和基于MNDWI*的像元二分模型,并将这三种方法用于黄河流域不同水体类型的水体提取,结果表明:这三种方法均能有效的提取各研究区域的水体,对于细小的河流敏感性都较强,然而相比,基于MNDWI*像元二分模型提取效果最好,基于MNDWI像元二分模型次之,基于NDWI像元二分模型较差。 (3)在线性光谱混合模型(LSMM)的基础上进行改进,并将其用于提取黄河流域不同水体类型,结果表明:改进的线性光谱混合模型提取水体的结果更接近高分辨率影像提取的结果,尤其是研究区水体比较破碎的地方,效果更佳。