探究潛在水力阻礙物的分布格局,對于識別連通受損區(qū)域、分析受損原因以及采取針對性連通措施具有重要的科學(xué)指導(dǎo)意義。鑒于傳統(tǒng)光學(xué)遙感方法在植被信息抑制下的濕地水文監(jiān)測方面具有一定局限性,提出了采用干涉合成孔徑雷達(InSAR)技術(shù),反演水域和非水域的地表形變差異,確定阻隔物形變閾值,從而識別潛在水力阻礙物的方法。采用哨兵1號(Sentinel-1)雷達衛(wèi)星數(shù)據(jù)確定了白洋淀潛在水力阻礙物的分布格局,并結(jié)合分析其對應(yīng)的景觀格局,揭示了導(dǎo)致白洋淀水文連通受阻的主要景觀類型。結(jié)果表明:(1)InSAR干涉質(zhì)量受到不同景觀類型的顯著影響,相干性從高至低分別為村莊>耕地>蘆葦臺田>水域,其中水域各期平均值均小于0.4,蘆葦臺田區(qū)域?qū)Π籽蟮頋竦卣w的干涉質(zhì)量影響最為顯著;(2)不同類型景觀的地表形變值差異大,其中蘆葦臺田區(qū)域和水域?qū)?yīng)的形變?yōu)?～4.5 cm,均大于村莊和耕地;(3)白洋淀的潛在水力阻礙物主要為村莊、耕地和部分蘆葦臺田,潛在水力阻礙物的時空差異大。建議根據(jù)具體情況,采取水位控制和景觀格局塑改等多重手段進行連通性調(diào)控。

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【部分圖文】：

圖1 白洋淀濕地的地理位置(a)及其景觀類型(b)

白洋淀濕地總面積為366km2,蓄水量為13.2億m3,平均水深2～4m。淀區(qū)內(nèi)共有143個大小不等的淀泊,3700多條溝壕和80km2蘆葦臺田縱橫交錯,零星分布于39個村莊。白洋淀濕地景觀類型主要分為村莊、耕地、蘆葦臺田和水域四類(圖1-b),破碎化嚴重,水文連通狀況....

圖2 InSAR濕地監(jiān)測原理

式中:λ為雷達波長(cm);θ為入射角。2.2水力阻礙物識別

圖3 不同景觀類型下典型干涉圖的平均相干性

為分析不同景觀類型對干涉質(zhì)量的影響,在15組干涉圖中選擇分別獲取于2017-2019年初或年末的6期干涉圖(包括2017/02/01-2017/02/13;2017/02/25-2017/03/09;2017/11/28-2017/12/10;2018/11/23-2018/12....

圖4 不同景觀類型下典型干涉圖的解纏相位特征

基于6期干涉解纏相位文件,以村莊、耕地、蘆葦臺田和水域為掩膜逐像素提取解纏相位,其分布狀況如圖4所示。村莊和耕地的解纏相位分布更為聚集,波動范圍較小,說明村莊和耕地各個區(qū)域的解纏相位較為一致;而蘆葦臺田和水域的解纏相位幾乎均分布于0～8,根據(jù)式(1)計算得到的對應(yīng)形變值為0～4.....

本文編號：4044996