[發明專利]基于遙感影像和地形數據的大區域尺度黃土塬面提取方法

有效

• 申請號: 201911315664.6
• 申請日: 2019-12-19
• 公開（公告）號: CN111178372B
• 公開（公告）日: 2023-05-12
• 發明（設計）人: 劉凱;范晨雨;宋春橋;黃瀅
• 申請（專利權）人: 中國科學院南京地理與湖泊研究所
• 主分類號: G06V20/13
• 分類號: G06V20/13;G06F16/29;G06V10/26;G06V10/40;G06V10/54;G06V10/774
• 代理公司: 江蘇致邦律師事務所 32230
• 代理人: 徐蓓;尹妍

1.一種基于遙感影像和地形數據的大區域尺度黃土塬面提取方法，其特征在于，包括：

步驟1：將研究區劃分為若干個內部地貌形態基本一致的處理單元，基于處理單元獲取遙感數據；

步驟2：對每個處理單元內部選取完整的子流域作為訓練區域，構建包含塬面分布的訓練數據；

步驟3：結合面向對象的影像分析方法和隨機森林模型預測模型，完成黃土塬面的初步提取；

步驟4：提取徑流網絡確保徑流網絡的徑流源點均落在塬面上；對于30分米分辨率的SRTM-1?DEM，采用30個柵格大小作為徑流網絡提取閾值；

步驟5：從徑流源點順著徑流網絡開始追蹤，當柵格周邊3*3窗口內坡度大于8度的柵格數大于5時，則將該柵格確認為修正后的徑流源點，遍歷處理每一個徑流源點，得到修正后的徑流網絡；

步驟6：根據修正后徑流網絡所處的徑流級別分別做不同的緩沖區，得到修正后的徑流網絡及其緩沖區后，對于初步提取結果中判斷為塬面的對象，如果其與含緩沖區的徑流網絡空間相交，則判斷其為錯分對象，將其修正為非塬面；

步驟7：對于初步提取結果中判斷為非塬面的對象，如果其與修正后的徑流網絡及其緩沖區不相交且滿足對象內部平均坡度小于5度，則判斷該對象為漏分對象，并予以修正。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟1中，基于DEM數據采用流域分割算法，實現對研究區的單元劃分。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟2中，下載的影像數據選擇Sentinel-2，空間分辨率為10米；當研究區域涉及多幅影像時，采用勻色處理方法實現數據拼接。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟3中，黃土塬面初步提取的方式為：采用多尺度分割算法進行影像分割；對分割后的影像進行特征計算，最后采用隨機森林算法構建預測模型。

5.根據權利要求4所述的方法，其特征在于，所述特征計算包括光譜特征、紋理特征、形狀特征以及地形特征。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，還包括，對塬面提取結果進行精度評價，之后輸出提取結果。