气候变化条件下，全球特别是我国比以往任何时候都更需要精确和可靠的水文预报系统。可靠和精确的水文预报离不开数据和模型支撑。开发基于卫星和UAV(Unmanned Aerial Vehicle,无人机)遥感技术平台获取传统手段无法获得的新数据服务，发展具有物理机理的流域分布式水文预报模型，开发模型数据融合技术，从而能够显著提高水文预报的精度和可靠性。卫星、UAV 和模型结合对提高水文业务预报精度潜力无限，但目前国际国内在这方面的探索还很少。本项目以人类活动强度大的海河大清河、防汛重点流域黄河伊洛河和资料稀缺的唐乃亥以上流域为例，开展中国-丹麦合作创新研究。
“地表要素的卫星和UAV多源遥感及其水文业务预报应用”是由中国科学院地理科学与资源研究所莫兴国研究员牵头的国家重点研发计划“政府间国际科技创新合作重点专项”项目。该项目为打破当前水文预报的瓶颈，通过卫星和无人机多源遥感，反演河道关键水力参数等地表水文要素，与地面观测和VIP分布式水文模型等耦合，开展业务水文预报，以期提高水文预报精度。同时，该项目致力于打造科研-企业-业务一体化机制，探索科研成果在业务部门持续应用机制，为防洪、调度、生态建设、水资源管理等提供科技支撑。
研究内容
（1）基于卫星多源遥感信息的地表水文要素反演
河宽和水体面积反演：GF-2、TM、HJ-1A、LANDSAT5,7,8、Sentinel2
土壤墒情反演和准实时获取：FY3D、MWRI、Himawari-8
实际蒸散反演和准实时获取：FY-4A、AGRI、GF-4、Himawari-8、MODIS6、Sentinel2/3等
降水和积雪的反演和准实时获取：TRMM、GPM、FY-4A、AGRI和Himawari-8
（2）基于无人机的河道水文参数监测与反演
无人机遥感的水文要素监测方法和技术
枯水期、丰水期河道水文参数（河宽、水力参数、流量等）反演及精度评估
（3）分布式流域水文-水力模型与遥感数据融合系统的构建
分布式VIP水文-水力耦合模拟系统的构建
水文模型与多源遥感信息融合方法、模拟精度提高方案
（4）流域水文业务预报系统的改进及应用示范
VIP模型-数据融合系统的水文预报应用评估
水文业务预报系统升级更新的技术服务机制
研究机构、高科技企业与流域水文机构长期合作机制
研制长期技术服务工具箱
研究创新点
（1）思路创新
针对防洪减灾的需求，通过卫星UAV获得精细水文要素，提高水文预报能力，推动先进技术在水文部门应用
（2）方法创新
创新性地设计无人机遥感方法，获取河道水文-水力参数
（3）研究模型创新
打造科研-企业-流域机构合作的新典范，拓展技术服务的市场