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基于SWOT卫星观测的晋江流域山美水库的水位、水域面积及蓄水量的动态分析OA

SWOT-Based Dynamic Analysis of Water Surface Elevation,Surface Area,and Storage Volume in Shanmei Reservoir,Jinjiang River Basin

中文摘要英文摘要

以中国东南部晋江流域的山美水库为研究对象,基于新一代 SWOT 卫星的 L2-HR-LakeSP 观测数据,反演 2023 年 8 月—2025 年 4 月山美水库的水域面积、水位及蓄水量的动态变化特征.结果表明:(1)SWOT 卫星反演水位与水位监测数据高度一致(R2 和NSE 均高于0.99,RMSE 为0.264 2 m),展现了较高的精度;(2)山美水库观测水位与水域面积在3-5月水位较低(平均值为86.05 m)、水域面积较小(平均值为 15.43 km2),6-11 月水位较高(平均值为92.02 m)、水域面积较大(平均值为16.69 km2),月尺度上具有显著的季节变化特征;(3)山美水库的蓄水量在 2.44×108~4.36×108 m3,且蓄水量对流域净降水量的响应存在 1 个月的滞后(r=0.74,P<0.001).研究验证了 SWOT 卫星在山美水库水文动态信息监测中的可靠性,为我国东南地区大型水库水文信息反演提供了新的数据支撑.

Taking Shanmei Reservoir in the Jinjiang River Basin,southeastern China,as the study area,this study retrieves the dynamic variations in water surface area,water surface elevation,and storage volume of Shanmei Reservoir from August 2023 to April 2025,using observation data from the L2-HR-LakeSP product of the next-generation SWOT satellite.The results show that:(1)The water surface elevation retrieved by the SWOT satellite is highly consistent with in-situ monito-ring data(both R2 and NSE exceed 0.99,RMSE=0.264 2 m),demonstrating high accuracy;(2)The observed water surface elevation and water surface area of Shanmei Reservoir are relatively low(average 86.05 m)and small(average 15.43 km2)from March to May,and relatively high(aver-age 92.02 m)and large(average 16.69 km2)from June to November,indicating significant sea-sonal variations at the monthly scale;(3)The storage volume of Shanmei Reservoir ranges from 2.44×108 to 4.36×108 m3,and the response of storage volume to basin net precipitation exhibits a one-month lag(r=0.74,P<0.001).This study validates the reliability of the SWOT satellite in monitoring the hydrological dynamics of Shanmei Reservoir and provides new data support for the hydrological information retrieval of large reservoirs in southeastern China.

刘韦;何方棱;陈兴伟;陈莹;刘梅冰;邓海军

福建省亚热带资源与环境重点实验室,福建省陆地灾害监测评估工程技术研究中心,湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地,福建师范大学地理科学学院/碳中和未来技术学院,福建 福州 350117福建省亚热带资源与环境重点实验室,福建省陆地灾害监测评估工程技术研究中心,湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地,福建师范大学地理科学学院/碳中和未来技术学院,福建 福州 350117福建省亚热带资源与环境重点实验室,福建省陆地灾害监测评估工程技术研究中心,湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地,福建师范大学地理科学学院/碳中和未来技术学院,福建 福州 350117福建省亚热带资源与环境重点实验室,福建省陆地灾害监测评估工程技术研究中心,湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地,福建师范大学地理科学学院/碳中和未来技术学院,福建 福州 350117福建省亚热带资源与环境重点实验室,福建省陆地灾害监测评估工程技术研究中心,湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地,福建师范大学地理科学学院/碳中和未来技术学院,福建 福州 350117福建省亚热带资源与环境重点实验室,福建省陆地灾害监测评估工程技术研究中心,湿润亚热带山地生态国家重点实验室培育基地,福建师范大学地理科学学院/碳中和未来技术学院,福建 福州 350117

天文与地球科学

SWOT卫星山美水库水库水位水域面积水库蓄水量

SWOT satelliteShanmei Reservoirreservoir water surface elevationwater surface areareservoir storage volume

《福建师范大学学报(自然科学版)》 2026 (3)

10-18,9

国家自然科学基金项目(U22A20554、42471038)福建省自然科学基金项目(2023J01285)

10.12046/j.issn.1000-5277.2025100026

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