在国家自然科学基金重点基金项目（黄河水科学研究联合基金）“黄土高原极端暴雨土壤侵蚀致灾及蓄排协调防控机制（U2243213）”的资助下，水土保持科学与工程学院（水土保持研究所）焦菊英研究员团队在黄土高原开展了广泛的实地调查，得到115个小流域宝贵的暴雨洪水侵蚀数据：研究了暴雨条件下流域内的土壤侵蚀特征、侵蚀特殊现象“土球”的来源和分布，以及典型农业流域中微塑料分布迁移对暴雨的响应，并提出了一种用于识别流域下游洪水淹没和泥沙淤积面积的新方法。“Using SAR imagery to extract flash flood sediment deposition area in the northern Loess Plateau”发表在Journal of Hydrology上，博士研究生马晓武为论文的第一作者，焦菊英研究员为通讯作者。

在干旱地区，山洪暴发后水体容易迅速消退，致使卫星过境相关区域时难以及时捕获到水体存在的影像。为此，该研究选择了黄土高原北部的定边县2022年7月10日暴雨山洪作为研究案例，基于GEE使用Sentinel-1 SAR影像，开发了一种不同极化组合幂运算方法（PODPC）来自动提取山洪泥沙淤积区，PODPC生成的直方图具有更清晰的双峰特征，可获得更好的分割阈值，总体精度可达92%～93%，与常用的极化相比，精度平均提高了23%。提取的泥沙淤积区可作为山洪严重程度的指标，也可以作为洪水模型的验证和输入数据，从而提高对山洪灾害的科学评估。

图1 泥沙淤积区分布、厚度和提取精度

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2024.132045