GF-5 卫星监测饮用水源地风险源的潜力讨论估计于 2025 年发射的高分五号(GF-5)卫星是中国高分专项工程中一颗重要的光谱卫星,可以用于动态监测饮用水源地风险源,本文目的即在探究 GF-5 卫星监测饮用水源地风险源的潜力。本文以天津市蓟县于桥水库及其周边为实验区,在缺乏 GF-5 的实际光谱数据的情况下,选择与 GF-5 全谱段成像仪可见光-短波红外 20m 空间分辨率光谱设置比较接近的 Landsat 8 OLI 数据作为模拟影像进行讨论,统计和分析实验区内低密度高层住宅小区、高密度低层住宅小区、村落、工业用地、采矿用地、种植大棚、耕地等风险源地物的光谱特征和指数特征,讨论和探讨各类地物在遥感影像上的可区分性,以更好地挖掘遥感影像的监测潜力。本文具体做了以下工作:(1)结合 GF-5 卫星全谱段多光谱成像仪可见光-短波红外 20 m 空间分辨率的指标参数,选择 Landsat 8 OLI 30m 多光谱数据和 15 m 全色波段数据融合得到 15 m 空间分辨率融合数据,将融合数据进行尺度转换,得到20 m 空间分辨率的 GF-5 模拟影像。(2)结合水源地管理需求,综合利用领域专家知识、实地考察、高分辨率影像判读等多种手段,参考土地利用属性和遥感影像解译特征,优化实验区饮用水源地风险源类别体系。(3)在对处于植被茂盛期的 2025 年 5 月 13 日单景影像饮用水源地风险源潜力分析中,实现对不同地物的均值光谱特征和指数特征的统计可视化,分析结果表明,实验区林地、水体、水产养殖和裸地在遥感影像上分别可与其它地物之间实现区分,而其余人施工场地物之间、自然地物之间很难实现区分。(4)选取实验区 2025 年 2 月 23 日、2025 年 5 月 13 日和 2025 年 12 月 23 日的 3 个时相遥感影像,在单景影像分析结果的基础上,以典型不可区分地物为主要讨论对象,通过多时相影像指数特征统计可视化的方式,探究和讨论目标地物在大气校正前和大气校正后的区分表现。结果表明,多时相影像的大气校正可以有效提升地物之间的区分度。同时,在遥感影像数据的时相选择方面,以冬季植被落叶期时相的遥感影像为最佳,其次为春季植被萌芽期遥感影像,最后为夏季植被成熟期时相。
