基于遥感与gis技术湖州市水域变化监测

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1、基于遥感与GIS技术湖州市水域变化监测　　摘要：近年来，随着浙江省城市化进程不断加快，水域占用情况日趋严重，给防洪安全造成了巨大威胁。为了实现湖州市水域动态变化遥感监测，客观掌握湖州市水域变化特别是占用情况，首先利用湖州市2010年获取的高分辨率航空影像、基础地形图和浙江省2005年第一次水域调查成果数据得到2010年湖州市水域现状分布图。然后，利用2012年SPOT5影像进行叠置分析，提取出湖州市2010-2012年水域变化监测信息。结果表明：2010-2012年间，湖州市水域占用情况严重，水域占用总面积达到1

2、469亩，与地方上报的情况严重不符，主要占用类型为建筑用地和裸地，加强水域管理工作已经刻不容缓。关键词：遥感；地理信息系统(GIS)；变化监测；水域占用中图分类号：TP79文献标志码：A文章编号：0引言11近年来，随着浙江省城市化进程不断加快，水域占用情况日趋严重[1]。据2003年浙江省水政水资源工作交流座谈会资料，近5年来，浙江省有30859亩水域被侵占，其中未经审批占用的水域面积为14074亩。水域占用行为严重影响了水域在防洪、排涝、蓄水、航运、生态环境等方面的功能，给防洪安全造成了巨大威胁。目前，浙江省水

3、利厅是通过地方填写水域占用信息表并上报的方式了解各地的水域占用情况。由于水域占用的主体一般是地方政府，上报的水域占用行为一般都是经过审批的[2]。省水利部门通过目前的手段无法全面、准确地掌握全省水域的变化情况。以遥感为核心的3S技术以其快速、准确、大范围、实时地提供地表信息的优势，已经被广泛运用于土地和林地占用调查和动态监测等工作。本研究以浙江省湖州市为研究区，将先进的遥感和GIS技术引入到水域变化监测中。首先利用2010年的航空影像、基础地形图和浙江省2005年第一次水域调查成果数据摸清湖州市2010年水域基本

4、情况，得到2010年湖州市水域现状分布图。然后将2012年获取的SPOT5影像进行叠加分析，获取湖州市2010-2012年水域变化信息。结果表明：2010-2012年间，湖州市水域占用情况严重，水域占用总面积达到1469亩，而根据地方上报的结果，湖州市在2010-2012年之间只有100亩水域被占用，且都经过合法审批。本方法为省水利部门准确、全面地掌握全省水域变化情况提供了一种可行的手段，得到浙江省水利厅的高度肯定，并将作为省水利部门水政执法的直接证据之一。1研究区概况11湖州市地处长江下游太湖流域西南侧，浙江省

5、北部。介于北纬30°22’~31°11’、东经119°14’~120°29’之间。湖州市地处长江下游太湖流域西南侧，浙江省北部，现辖德清、长兴、安吉三县和吴兴、南浔二区，土地总面积5818km2，总人口257.6万。境内主要水系有东、西苕溪两大河流，以东苕溪导流东大堤为界，以西为山丘区，属苕溪水系；以东为杭嘉湖平原，属运河水系，另外，由泗安塘、乌溪、合溪三条河流组成长兴水系，注入太湖。由于缺乏健全的水域管理机制和完整的水域保护体制，近年来，湖州市河道、湖泊、池塘、水库、山塘等水域被非法或合法不合理占用情况严重，例

6、如河道被水草覆盖、被建筑垃圾堵塞、填埋、被建设工程占用、缩窄，导致河道水域减少，原有的河道水域功能逐步退化、转变。占溪建房、非法采砂的活动依然存在，道路建设占用河道、桥梁阻水导致河道原有水利条件恶化，降低了航运、泄洪等功能，给防洪安全带来了巨大威胁。2数据分析和利用本研究主要分为2010年湖州市水域现状调查和进行2010-2012年湖州市水域变化监测两部分内容。在进行水域现状调查时主要利用浙江省测绘局生产的2010年彩色航空正射影像、1:10000基础地形图以及浙江省2005年第一次水域调查成果数据，在进行变化监

7、测时利用的是浙江省测绘局生产的2012年SPOT5正射影像。11航空正射影像的分辨率为0.5米，主要作为工作底图，用于辅助提取水域的范围界线。1:0000基础地形图是基于0.5米分辨率的航空影像生产的，包含各种类型水域在常水位下的水系面、水系线要素类以及DEM、堤防（堤坝）、桥梁、涵洞等辅助要素类，主要用于提取各种类型水域的范围。浙江省2005年第一次水域调查是2005年浙江省各个县（市、区）在省水利厅组织下开展的距今最近的一次全省范围的大规模水域调查，此次调查基本摸清了当时全省水域的基本情况，在本研究中第一次水

8、域调查成果（图件和表格）作为对河流进行分段命名、赋予水域名称、等级（类型）等属性信息的主要依据。进行变化监测时所利用的2012年SPOT5影像分辨率为2.5米。本研究所用到的遥感影像和矢量数据都进行了几何校正和配准处理，具有统一的地理坐标，坐标系统一为“CGCS2000”坐标系。32010年湖州市水域现状调查11本次水域现状调查的对象是湖州市陆域范围内的河道、湖泊、池塘、