陆地水体遥感
陆地水体遥感
陆地水体(terestrial water)是相对海洋水体而言的,指陆地表层上以液态形式存在水体的总称,主要包括江河、湖泊、水库、地下水、湿地及泛洪平原等区域中存在的水体,约占全球总水量的1.764%.其中,除地下水以外的陆地水体所占比例不足全球总水量的1%,却与人类的生产生活有着密切的关系,是人类赖以生存的物质基础,在全球的生物化学循环及水文循环中也发挥着极其重要的作用。江河湖库等的水域面积、水位及蓄水量等物理参数是衡量陆表水资源量的重要指标。实时、准确地监测这些参数及其变化,对于水资源的高效管理、气候变暖效应的准确评价及全球或区域水文过程的深入研究等均具有十分重要的现实意义。
关于陆地水体的认识,过去大多基于站点的观测和模型模拟的结果。传统的基于离散分布的地面水文监测网络系统(如地表水或地下水的水位测量),一方面缺乏宏观性和灵活性;另一方面由于受下垫面地理条件的限制,会形成一定的观测盲区,导致站点观测数据及模型输入参数在空间上存在着不连续性和欠缺。迄今为止,人们尚对陆地水体在大区域和全球性方面的认知十分匮乏,一定程度上成为制约区域水资源可持续利用的瓶颈。
遥感技术的产生和发展,为认识陆地水体的宏观分布特征和监测大尺度水文过程,提供了现实可能性和实现前景。本章以陆地水体为重点,介绍有关物理基础知识,包括陆地水体的存在形式与分布,陆地水体的基本运动方式与度量指标,以及陆地水体与电磁波的相互作用特性。其次,简述利用遥感手段提取陆地水体参数的基本原理和方法,包括可见光一近红外、热红外、被动微波、主动微波以及多传感器联合等多种方式。然后,简要地介绍陆地水体有关参数的地面观测方法,以及遥感提取精度检验方法。最后,概述关于陆地水体的全球及区域性数据库,并结合实际应用案例,简述遥感数据在陆地水体研究中的应用价值以及陆地水体的全球分布特征。