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本科毕业论文 论文题目： 学生姓名： 学号： 专业： 指导教师： 学 院： 　　　　　　　　　 2010年５月24日 毕业论文（设计）内容介绍 论文（设计） 题 目 基于DEM和RS的流域河网提取 选题时间 2010年12月20日 完成时间 2010年5月24日 论文（设计） 字数 15000 关 键 词 DEM；遥感影像；“Burn_in”算法；河网；黄水河流域 论文（设计）题目的来源、理论和实践意义： 论文题目来源：老师拟定 理论和实践意义：流域水文模型是水文科学中一个重要分支之一，是研究水文自然规律和解决水文实践问题的主要工具。而流域水系这一地貌特征是流域水文建模的主要参数，其包含的水系信息是水文模型分析的基础数据。因此，流域水系特征的提取一直是水文科学研究的热点。 随着地理信息系统技术的广泛应用，流域的数字高程模型(DEM)目前已成为操作和存储最为方便的一种地形信息，因此常被用来提取流域的河道网络和分析地形对流域径流响应的影响。 但利用DEM提取流域河网在平原区和面状水系处会出现位置偏差及产生大量平行河道，随着卫星技术的迅猛发展，遥感图像被广泛应用于水文学中，成为提取流域河网的有效手段。 论文（设计）的主要内容及创新点： 主要内容：本文分析了基于DEM提取水系方法的不足，引入了遥感信息来弥补DEM的缺陷。文中首先基于遥感影像，利用多种方法提取水体信息，最终得出利用MNDWI（改正归一化差异水体指数）获得水体信息为最佳方法。然后基于“Burn_in”算法，对DEM进行修正，最终利用修正后DEM生成河网。将此种方法在黄水河流域进行了实验，实验结果表明该方法能消除大量平行河道，修正与实际偏差较大的主干河流。 创新点：在对DEM进行修正时，将利用遥感影像提取出的水体与DEM进行叠加，从而对DEM修正，与传统的先对水体数字化，然后转为栅格格式进行叠加相比，提高水系提取自动化程度。 附：论文（设计） 本人签名： 年 月 日 目录 摘要 I Abstract I 1 概述 1 1.1 研究背景 1 1.2 研究现状 1 1.3 研究内容与技术路线 2 1.4 研究区概况与研究数据 3 1.4.1 研究区概况 3 1.4.2 研究数据 5 2 数据预处理 6 2.1 遥感影像预处理 6 2.1.1 辐射校正 6 2.1.2几何校正 8 3 基于遥感影像水体信息的提取 9 3.1 水体的光谱特征 9 3.2 水体指数法提取水系 10 3.2.1 波段比值原理 10 3.2.2 应用归一化差异水体指数（NDWI）提取水体信息 11 3.2.3 应用改进归一化差异水体指数（MNDWI）提取水体信息 12 3.3 多波段谱间关系法 12 3.3.1 多波段谱间关系法原理 12 3.3.2 应用多波段谱间关系法提取水体信息 13 4 基于DEM数字河网的提取 14 4.1 基于DEM提取水系的方法 15 4.2基于DEM的数字流域水系提取 16 4.2.1 数据预处理 17 4.2.2 水流方向提取 19 4.2.3 汇流累积量生成 20 4.2.4 河网生成 21 4.3 基于遥感影像纠正DEM流域水系提取 22 4.3.1 数据预处理 23 4.3.2 基于修正DEM水系提取 24 5 结论与展望 25 5.1 结论 25 5.2 展望 26 参考文献 27 基于DEM和RS的流域河网提取 摘要：流域水文模型是水文科学中一个重要分支之一，4是研究水文自然规律和解决水文实践问题的主要工具。而流域水系这一地貌特征是流域水文建模的主要参数，其包含的水系信息是水文模型分析的基础数据。因此，流域水系特征的提取一直是水文科学研究的热点。 本文分析了基于DEM提取水系方法的不足，引入了遥感信息来弥补DEM的缺陷。文中首先基于遥感影像，利用多种方法提取水体信息，最终得出利用MNDWI（改正归一化差异水体指数）获得水体信息为最佳方法。然后基于“Burn_in”算法，利用提取的水体信息对DEM进行修正，最终利用修正后DEM生成河网。将此种方法在黄水河流域进行了实验，实验结果表明该方法能消除大量平行河道，修正与实际偏差较大的主干河流。 关键词：DEM；遥感图像；“Burn_