基于哨兵-2卫星影像的水体信息提取方法研究开题报告

1. 研究目的与意义

背景：水是人类与自然联通的纽带，一直以来，水的变化备受关注。

近年来，随着遥感技术的发展，对于水的研究有了更加先进的工具和技术方法。

遥感技术能够快速有效地获取地表的电磁波辐射及反射特征，具有感测范围大、信息获取速度快、时间分辨率高及更新时间快等诸多优势，已成为水体信息提取的重要手段之一。

2. 研究内容和预期目标

本课题主要研究基于遥感影像数据的水体信息提取方法。要求掌握遥感图像处理的基础知识，能够较为熟练的使用envi或者erdas遥感图像处理软件。熟悉遥感数据的预处理，在此基础上，选取典型区域进行实验，并对实验结果进行分析评价。论文的主要研究内容包括：

1、遥感数据的预处理（几何校正，大气校正等）

1）几何校正

3. 研究的方法与步骤

数据获取及处理：欧洲航天局(esa)哨兵科学数据中心网站免费提供数据下载，根据需要，下载苏州市不同时段的sentinel－ 2msi 卫星数据，对苏州市水体信息的动态变化进行监测。sentinel application platform(snap)是esa的一个开源公共架构，它集成了大量sentinel数据处理工具箱，具有良好的可扩展性、可移植性以及较强的图像处理框架。利用snap的sen2cor插件对l1c数据进行大气校正，同时将全部波段重采样至10m，并用sentinel数据自带的场景质量分类数据去除云，得到哨兵2号卫星影像的波段所形成的光谱曲线。

然后利用不同的方法对苏州市的卫星影像进行处理，提取水体信息，对结果进行比较分析，并进行精度评价，最后选择更符合要求的方法。

归一化差异水体指数（ndwi）法：ndwi=(p(green)-p(mir))/(p(green) p(mir))，其中，p（green）代表绿色波段；p（mir）代表中红外波段。根据设定的界限值，区分陆地与水体，从而提取出水体信息。

4. 参考文献

[1]屈慧慧,裴亮,桑学锋,王金鑫.基于mndwi特征空间的水体追踪识别方法研究[j].测绘工程,2021,30(02):32-35 44.

[2]邵琥翔,丁凤,杨健,郑子铖.基于深度学习的黑臭水体遥感信息提取研究[j/ol].长江科学院院报:1-10[2021-03-12].

[3]汪玉成.南京市水体季节变化遥感监测[j].福建电脑,2021,37(02):73-74.

5. 计划与进度安排

一、研究工作准备阶段（2022.3.1——2022.3.28）：

2022.3.1——2022.3.14为准备工作阶段，包括查阅资料、实验数据收集等；

2022.3.15——2022.3.28为开题阶段，主要工作是撰写开题报告等。