[發明專利]水分脅迫狀態監測方法、裝置及電子設備

有效

• 申請號: 201711116029.6
• 申請日: 2017-11-13
• 公開（公告）號: CN107918135B
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 王建;黃春林;王維真;晉銳;萬華偉;朱高峰;顧娟;祁元;侯金亮
• 申請（專利權）人: 中國科學院寒區旱區環境與工程研究所
• 主分類號: G01S19/14
• 分類號: G01S19/14
• 代理公司: 11371 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙)
• 代理人: 唐維虎<國際申請>=<國際公布>=<進入

1.一種水分脅迫狀態監測方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取目標區域的衛星遙感數據及實測數據，根據所述衛星遙感數據獲得地表特征參數以及水分脅迫因子；

將所述地表特征參數以及所述水分脅迫因子引入建立的蒸散發估算模型，以得到所述目標區域的蒸散發數據；

根據所述蒸散發數據計算得到作物水分脅迫指數；

根據預設干旱指標的旱情分級標準建立基于所述水分脅迫指數的水分脅迫等級劃分標準；

根據所述實測數據獲得實測干旱指標，并根據所述實測干旱指標獲得實測水分脅迫等級；

判斷所述實測水分脅迫等級是否與和所述實測干旱指標相同的預設干旱指標對應的水分脅迫等級一致；

若一致，則判定建立的所述水分脅迫等級劃分標準正確，若不一致，則對建立的所述水分脅迫等級劃分標準進行修正。

2.根據權利要求1所述的水分脅迫狀態監測方法，其特征在于，所述方法還包括：

建立包含預設干旱指標與水分脅迫指數的對應關系，以及水分脅迫指數與水分脅迫等級的對應關系的水分脅迫程度查找表；

所述判斷所述實測水分脅迫等級是否與和所述實測干旱指標相同的預設干旱指標對應的水分脅迫等級一致的步驟，包括：

查找所述水分脅迫程度查找表，獲得與所述實測干旱指標相同的預設干旱指標；

根據所述預設干旱指標與水分脅迫指數的對應關系查找到與獲得的預設干旱指標對應的水分脅迫指數；

根據所述水分脅迫指數與水分脅迫等級的對應關系獲得與查找到的水分脅迫指數對應的水分脅迫等級；

判斷所述實測水分脅迫等級是否與獲得的水分脅迫等級一致。

3.根據權利要求1所述的水分脅迫狀態監測方法，其特征在于，所述衛星遙感數據包括多光譜數據、熱紅外波段數據以及SAR數據，所述根據所述衛星遙感數據獲得地表特征參數以及水分脅迫因子的步驟，包括：

利用所述多光譜數據和所述熱紅外波段數據估算地表特征參數；

利用所述SAR數據反演的土壤水分量建立水分脅迫因子。

4.根據權利要求1所述的水分脅迫狀態監測方法，其特征在于，所述蒸散發數據包括實際蒸散量以及潛在蒸散量，所述根據所述蒸散發數據計算得到作物水分脅迫指數的步驟，包括：

根據所述實際蒸散量以及所述潛在蒸散量按以下公式計算得到作物水分脅迫指數：

CWSI＝1-E/Ep

其中，CWSI為作物水分脅迫指數，E為實際蒸散量，Ep為潛在蒸散量。

5.根據權利要求1所述的水分脅迫狀態監測方法，其特征在于，所述根據所述預設干旱指標的旱情分級標準建立基于所述水分脅迫指數的水分脅迫等級劃分標準的步驟，包括：

建立所述水分脅迫指數與預設干旱指標之間的關聯關系；

根據所述預設干旱指標的旱情分級標準以及所述關聯關系建立基于所述水分脅迫指數的水分脅迫等級劃分標準。

6.根據權利要求1所述的水分脅迫狀態監測方法，其特征在于，所述預設干旱指標包括預設植被干旱指標以及預設土壤干旱指標，所述建立所述水分脅迫指數與預設干旱指標之間的關聯關系的步驟，包括：

利用主成分分析方法及多元回歸分析方法建立所述水分脅迫指數與所述預設植被干旱指標及所述預設土壤干旱指標的回歸方程，以獲得所述水分脅迫指數與所述植被干旱指標及所述預設土壤干旱指標之間的關聯關系。

7.根據權利要求1所述的水分脅迫狀態監測方法，其特征在于，所述方法還包括：

對獲得的所述衛星遙感數據進行預處理，所述預處理包括輻射校正處理、大氣校正處理、幾何校正處理以及云檢測處理。

8.根據權利要求1所述的水分脅迫狀態監測方法，其特征在于，所述實測干旱指標包括植被干旱指標以及土壤干旱指標，所述植被干旱指標包括植被冠層水分、葉水勢以及冠層溫度，所述土壤干旱指標包括土壤水分。