[發明專利]一種基于高分辨率衛星數據的河流生態流量保障程度遙感快速判別方法

有效

• 申請號: 202010526525.4
• 申請日: 2020-06-09
• 公開（公告）號: CN111753680B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 王雪蕾;高吉喜;徐逸;張建輝;聶憶黃;吳傳慶;馮愛萍;黃莉;朱南華諾娃;毛學軍;邵圓圓
• 申請（專利權）人: 生態環境部衛星環境應用中心
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;G06K9/46
• 代理公司: 北京康思博達知識產權代理事務所(普通合伙) 11426
• 代理人: 劉冬梅;范國鋒

1.一種基于高分辨率衛星數據的河流生態流量保障程度遙感快速判別方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：構建基于歷史水文監測數據的河流斷面流量Q-水面寬W關系；

S2：基于已知生態流量數據，結合所述S1構建的河流斷面流量Q-水面寬W關系計算獲取河流斷面生態水面寬W_E；

S3：基于高分辨率衛星遙感數據，提取河流斷面水面寬W_RS，

所述S3進一步包括如下步驟：

S3.1：下載高分辨衛星遙感數據，對所述遙感數據進行預處理，所述高分辨衛星遙感數據為GF系列衛星數據，所述預處理包括幾何糾正、輻射定標、大氣糾正，得到時相完整、質量合格的高分辨率地表反射率數據；

S3.2：基于所述S3.1獲取的數據，計算水體歸一化指數NDWI，提取河流水體信息，并進行模塊化分割，生成河流水體矢量數據；

S3.3：根據實際測量斷面點位，確定水文標準測量斷面線位置，進一步生成所述斷面線的空間矢量數據；

S3.4：將所述S3.2生成的河流水體矢量和所述S3.3生成的斷面線空間矢量相交，斷面線與水體矢量邊界交點間的距離即為W_RS；

S4：將衛星數據提取的河流斷面水面寬W_RS與生態水面寬W_E對比，實現河流斷面生態流量保障程度的判別，

所述S4具體包括：

S4.1：對比所述S2中獲取的W_E與所述S3中提取的W_RS，若W_RS≥W_E表明河流斷面生態流量得到保障；

S4.2：一年內，河流斷面生態流量得到保障的次數在總監測次數中的占比即河流生態流量保障率。

2.如權利要求1所述的基于高分辨率衛星數據的河流生態流量保障程度遙感快速判別方法，其特征在于，所述S1進一步包括如下步驟：

S1.1：獲取河流斷面歷史水文監測數據，包括流量Q、水位Z數據以及河流斷面高程測量數據；

S1.2：Q-Z關系曲線擬合；

S1.3：根據河流斷面高程測量數據，繪制斷面高程圖；

S1.4：在所述S1.3繪制的斷面高程圖中，基于水位量取水面寬。

3.如權利要求2所述的基于高分辨率衛星數據的河流生態流量保障程度遙感快速判別方法，其特征在于，所述S2進一步包括如下步驟：

S2.1：獲取河流斷面生態流量數據Q_E，帶入所述S1.2擬合的Q-Z關系擬合曲線中，計算得到對應生態水位Z_E；

S2.2：基于所述S2.1中計算得到的Z_E，在所述S1.3獲取的斷面高程圖中量取W_E。