李 麗 曹 銘

(1廣西師范大學環(huán)境與資源學院 廣西桂林 547004；2九江學院旅游與國土資源學院 江西九江 332005)

鄱陽湖位于江西省北部、長江中下游南岸，是長江中下游五大平原之一。[1]但因鄱陽湖主要補給支流撫河、贛江等均處于東亞季風區(qū)，降水集中于夏季，且與長江汛期相隔甚短，致使鄱陽湖豐水期水量豐富，導致夏季洪災頻發(fā)。[2]由于遙感技術(shù)的大面積同步觀測、時效性和經(jīng)濟性等特點，被廣泛用于洪災監(jiān)測研究。例如1995年洪水時期，中科院利用機載雷達對鄱陽湖的受災情況進行監(jiān)測，這也是江西首次利用遙感技術(shù)進行洪災監(jiān)測。[3]1998年洪水期間，國家測繪局通過機載傳感器對鄱陽湖區(qū)洪峰經(jīng)過時的淹沒狀況進行監(jiān)測，獲取了高精度的洪水淹沒資料。[4]文章利用陸地衛(wèi)星影像提取鄱陽湖區(qū)近10年的洪水面信息，在分析鄱陽湖洪水面變化規(guī)律的基礎上，確定易受洪災影響區(qū)域。

1 研究區(qū)域及數(shù)據(jù)來源

1.1研究區(qū)域

文章所研究的鄱陽湖范圍是指鄱陽湖、支流及人工湖在內(nèi)的鄱陽湖水域，共包含了江西省九江市區(qū)、湖口縣、都昌縣、廬山市、星子縣、永修縣，上饒市鄱陽縣、余干縣，南昌市新建區(qū)、南昌縣、進賢縣10個縣(市、區(qū))，見圖1。

圖1 研究區(qū)范圍圖

1.2數(shù)據(jù)來源及說明

基本影像中的鄱陽湖TM遙感影像數(shù)據(jù)詳見表1，來源于地理空間數(shù)據(jù)云(http://www.gscloud.cn/)。

表1 洪水期影像數(shù)據(jù)

2 洪水面信息提取

2.1水體指數(shù)計算

徐涵秋[5]提出的改進歸一化差異水體指數(shù)(MNDWI)利用短波紅外與綠光波段的光譜差異來提取水體信息，效果較好。故文章選取MNDWI來進行水體指數(shù)計算，計算公式為：

2.2洪水面提取

文章所研究的鄱陽湖水域為鄱陽湖且包含其周邊水庫、支流等，但一景影像包含研究區(qū)以外的數(shù)據(jù)，故文章以研究區(qū)范圍為基礎對影像圖進行裁剪，同時為除去其他地物影像，對影像圖進行分割閾值限定，最終得出鄱陽湖2007年-2016年洪水面提取結(jié)果，得出近10年鄱陽湖洪水期水域面積，見圖2。

圖2 2007年-2016年鄱陽湖洪水面信息提取結(jié)果圖

3鄱陽湖洪水面與影響區(qū)域變化分析

3.1總量變化

由對鄱陽湖洪水面信息提取圖統(tǒng)計出近10年洪水期面積最小是2011年，僅3105.16km2；最大是2012年，為4691.85km2。其中2010年、2012年等幾個年份因當年強降水天氣較多，水量豐富，面積均超過4000km2，給鄱陽湖城市發(fā)展的防洪救災帶來了嚴峻的考驗。

3.2年際變化分析

依據(jù)近10年鄱陽湖洪水面信息提取影像圖，文章通過對相連兩年洪水面進行地圖代數(shù)運算，得出鄱陽湖相連兩年水域影像疊加圖，并借此分析出洪水面主要變化趨勢，見圖3。

圖3 洪水面變化結(jié)果圖

結(jié)合圖3與歷年鄱陽湖氣象分析，各年份水域面積變化與鄱陽湖區(qū)域季節(jié)性降水有著密切關(guān)系。2007年，受超強臺風“羅莎”影響降水較多，鄱陽湖洪水期水域面積較大。相比2007年，2008年鄱陽湖區(qū)夏季降水較少，湖區(qū)整體下降，尤其以西部、西南部洪水面減少最多。2009年鄱陽湖西部、南部水域繼續(xù)縮小。2010年，江西出現(xiàn)連續(xù)性暴雨，鄱陽湖超警戒水位，西部地區(qū)水域明顯增加，主要包括了南昌市新建區(qū)、九江市永修縣、上饒市余干縣。2011年鄱陽湖洪水面較小，以西部水域面積減少最多，其次減少較多的為南部地區(qū)，東部、北部變化較小。2012年由于降水量較大，鄱陽湖洪水面積明顯增加，洪水面主要增加區(qū)域在西部、南部，且經(jīng)過提取得出2012年洪水面為10年最大，達到4691.85km2。2013年鄱陽湖洪水期除北部與長江接壤地區(qū)受長江頂托作用，九江市及廬山市水域面積有所增加，西部、南部、東部洪水面均有所減少，尤其是西部地區(qū)，洪水面積減少最多。2014年，受南部支流徑流量與降水量影響洪水面積有所增加，東部、南部水域面積變化較小，北部星子縣內(nèi)鄱陽湖洪水面有所減少，但減少面積不大。2015年，鄱陽湖區(qū)洪水面積縮小較為明顯，主要減少為南昌市新建區(qū)、南昌縣、進賢縣、上饒市余干縣和九江市永修縣，災害影響較小。2016年，受臺風等自然災害影響，降水量猛增，鄱陽湖洪水面擴展明顯，主要增加區(qū)域在南部和西部，包含了南昌市新建區(qū)、南昌縣、進賢縣以及九江市永修縣4個縣區(qū)。

綜合所述，近10年變化較大區(qū)域集中在鄱陽湖西部、南部地區(qū)，受影響較大的行政區(qū)域是南昌市南昌縣、新建區(qū)。

4結(jié)論與討論

鄱陽湖是中國第一大淡水湖，影響著長江中下游諸多城市的發(fā)展。但鄱陽湖年際變化較大，且每年影響區(qū)域不同，加大了各城市防洪工作的難度。文章依據(jù)鄱陽湖2007年-2016年洪水期陸地衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)分析，得出以下結(jié)論：鄱陽湖近10年洪水期水域面積均在2500km2以上。通過鄱陽湖近10年洪水面變化圖，得出鄱陽湖水域變化較大地區(qū)集中在西部、南部地區(qū)，確定了鄱陽湖洪水期對城市造成威脅較大的在南昌市新建區(qū)和南昌縣。

文章雖對鄱陽湖洪水面進行了長時間統(tǒng)計，但所得結(jié)論仍有很多不足：該研究的鄱陽湖洪水面時間跨度較大，且研究區(qū)所需數(shù)據(jù)集中于夏季，雨量較多，衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)受天氣影響云量較大。為減少云量等其他地物研究區(qū)數(shù)據(jù)影響，文章選擇了7月-8月中云量較少的影像數(shù)據(jù)，故洪水期存在偏差，洪水面數(shù)據(jù)提取與洪水不是100%吻合。