[發(fā)明專(zhuān)利]一種利用光譜特征提取極地海冰融池的方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410169032.4
• 申請(qǐng)日: 2014-04-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104007443A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 柯長(zhǎng)青;鄧娟;林輝;馬東輝;李創(chuàng)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 南京大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01S17/89
• 分類(lèi)號(hào): G01S17/89;G01S7/48
• 代理公司: 南京同澤專(zhuān)利事務(wù)所(特殊普通合伙) 32245
• 代理人: 蔡晶晶

1.一種利用光譜特征提取極地海冰融池的方法，其步驟包括：?

第一步、將MODIS遙感影像的MOD09A1反射率數(shù)據(jù)由正弦曲線投影轉(zhuǎn)換為極地方位投影；?

第二步、從完成投影轉(zhuǎn)換的影像中提取目標(biāo)區(qū)域的圖像數(shù)據(jù)，并提取每個(gè)像元在λ₃、λ₁、λ₂波段的反射率值；?

第三步、根據(jù)水體、冰雪和融池的光譜曲線，得到水體、冰雪和融池分別在λ₃、λ₁、λ₂波段的光譜反射率；?

第四步、針對(duì)目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的每個(gè)像元，根據(jù)光譜反射率與水體、冰雪和融池三者覆蓋率的關(guān)系，建立多元線性方程組，并求解獲得水體、融池、冰雪分別在像元內(nèi)所占的百分比S_w、S_m、S_i；?

第五步、根據(jù)公式計(jì)算得到目標(biāo)區(qū)域內(nèi)所有像元的融池覆蓋比例；?

第六步、以像元的融池覆蓋比例為要素對(duì)目標(biāo)區(qū)像元進(jìn)行渲染制圖，獲得目標(biāo)區(qū)融池比例分布圖。?

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用光譜特征提取極地海冰融池的方法，其特征在于：所述第一步投影轉(zhuǎn)換前，先查看MODIS反射率產(chǎn)品MOD09A1影像的地理定位等信息，在遙感圖像處理軟件中對(duì)頭文件信息進(jìn)行適應(yīng)性修改，將原影像的正弦曲線投影轉(zhuǎn)換為極地方位投影。?

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用光譜特征提取極地海冰融池的方法，其特征在于：所述λ₃波段的波長(zhǎng)范圍為459-479nm，λ₁波段的波長(zhǎng)范圍為620-670nm，λ₂波段的波長(zhǎng)范圍為841-876nm。?

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用光譜特征提取極地海冰融池的方法，其特征在于：第四步中，所述多元線性方程組為：?

S_wr_w(λ₃)+S_mr_m(λ₃)+S_ir_i(λ₃)＝R(λ₃)?

S_wr_w(λ₁)+S_mr_m(λ₁)+S_ir_i(λ₁)＝R(λ₁)?

S_wr_w(λ₂)+S_mr_m(λ₂)+S_ir_i(λ₂)＝R(λ₂)?

S_w+S_m+S_i＝1?

式中，R(λ₃)、R(λ₁)、R(λ₂)分別是像元在λ₃、λ₁、λ₂波段的反射率值。?

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的利用光譜特征提取極地海冰融池的方法，其特征在于：所述第四步中，使用擬牛頓法求解方程組，得到各個(gè)像元中水體、融池和冰雪分別所占的比例。?

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用光譜特征提取極地海冰融池的方法，其特征在于：第六步制作融池比例分布圖時(shí)，將融池覆蓋比例劃分為若干區(qū)間，根據(jù)像元的融池覆蓋比例所在區(qū)間進(jìn)行不同灰度等級(jí)的渲染。?

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用光譜特征提取極地海冰融池的方法，其特征在于：在λ₃波段：水體的光譜反射率r_w(λ₃)＝0.08，冰雪的光譜反射率r_i(λ₃)＝0.95，融池的光譜反射率r_m(λ₃)＝0.22；在λ₁波段：水體的光譜反射率r_w(λ₁)＝0.08，冰雪的光譜反射率r_i(λ₁)＝0.95，融池的光譜反射率r_m(λ₁)＝0.16；在λ₂波段：水體的光譜反射率r_w(λ₂)＝0.08，冰雪的光譜反射率r_i(λ₁)＝0.87，融池的光譜反射率r_m(λ₁)＝0.07。?