[發(fā)明專(zhuān)利]基于遙感的內(nèi)陸湖庫(kù)藍(lán)藻水華強(qiáng)度評(píng)價(jià)方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011125934.X
• 申請(qǐng)日: 2020-10-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112232234B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙煥;賈興;王晨;趙乾;吳傳慶;王雪蕾;朱利;殷守敬;周亞明;楊紅艷;馮愛(ài)萍;孟斌;王慶濤
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心
• 主分類(lèi)號(hào): G06K9/00
• 分類(lèi)號(hào): G06K9/00;G06T7/62
• 代理公司: 北京恩赫律師事務(wù)所 11469
• 代理人: 劉守憲;李善學(xué)

1.一種基于遙感的內(nèi)陸湖庫(kù)藍(lán)藻水華強(qiáng)度評(píng)價(jià)方法，其特征在于，包括：

S1：獲取覆蓋湖庫(kù)區(qū)域的遙感影像；

S2：對(duì)所述遙感影像進(jìn)行預(yù)處理，得到遙感反射率影像，所述預(yù)處理包括幾何校正、空間裁剪、輻射定標(biāo)、表觀反射率計(jì)算和大氣校正；

S3：從所述遙感反射率影像上獲取湖庫(kù)區(qū)域的遙感反射率影像；

S4：采用歸一化植被指數(shù)法，提取湖庫(kù)區(qū)域的遙感反射率影像的歸一化植被指數(shù)NDVI，得到歸一化植被指數(shù)分布圖，所述歸一化植被指數(shù)通過(guò)如下公式得到：

其中NDVI為歸一化植被指數(shù)，ρ_Red、ρ_NIR分別是紅波段、近紅外波段的遙感反射率；

S5：將歸一化植被指數(shù)分布圖的每個(gè)像元值與設(shè)定的閾值進(jìn)行比較，若比較通過(guò)，則標(biāo)記該像元為藍(lán)藻水華像元；

S6：根據(jù)標(biāo)記的所有藍(lán)藻水華像元以及遙感影像的空間分辨率計(jì)算得到藍(lán)藻水華的分布范圍和藍(lán)藻水華面積；

S7：根據(jù)藍(lán)藻水華面積以及湖庫(kù)區(qū)域的面積計(jì)算藍(lán)藻水華面積占比，并根據(jù)所述藍(lán)藻水華面積占比設(shè)置藍(lán)藻水華面積指數(shù)；

S8：獲取城鎮(zhèn)土地利用類(lèi)型分布圖，并根據(jù)藍(lán)藻水華的分布范圍與周邊城鎮(zhèn)的距離、人類(lèi)目視距離、藍(lán)藻水華氣味散逸漂浮距離和/或周邊城鎮(zhèn)的人類(lèi)活動(dòng)范圍設(shè)置藍(lán)藻水華對(duì)城鎮(zhèn)影響指數(shù)；

S9：獲取湖庫(kù)區(qū)域內(nèi)飲用水源地取水口分布位置，并根據(jù)藍(lán)藻水華的分布范圍與飲用水源地取水口的距離設(shè)置藍(lán)藻水華對(duì)水源地影響指數(shù)；

S10：將所述藍(lán)藻水華面積指數(shù)、藍(lán)藻水華對(duì)城鎮(zhèn)影響指數(shù)和藍(lán)藻水華對(duì)水源地影響指數(shù)按照設(shè)定的加權(quán)系數(shù)進(jìn)行加權(quán)求和，得到藍(lán)藻水華強(qiáng)度指數(shù)，根據(jù)所述藍(lán)藻水華強(qiáng)度指數(shù)對(duì)藍(lán)藻水華強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于遙感的內(nèi)陸湖庫(kù)藍(lán)藻水華強(qiáng)度評(píng)價(jià)方法，其特征在于，根據(jù)如下對(duì)應(yīng)關(guān)系設(shè)置藍(lán)藻水華面積指數(shù)p：

其中，P為藍(lán)藻水華面積占比，p為藍(lán)藻水華面積指數(shù)。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于遙感的內(nèi)陸湖庫(kù)藍(lán)藻水華強(qiáng)度評(píng)價(jià)方法，其特征在于，根據(jù)如下對(duì)應(yīng)關(guān)系設(shè)置藍(lán)藻水華對(duì)城鎮(zhèn)影響指數(shù)l₁：

其中，L1為藍(lán)藻水華的分布范圍在下風(fēng)向時(shí)對(duì)周邊城鎮(zhèn)的影響距離，ln(L1)＝b*L+lna，L為藍(lán)藻水華分布范圍與城鎮(zhèn)的最近距離(km)，a,b為根據(jù)風(fēng)速設(shè)定的常數(shù)，l₁為藍(lán)藻水華對(duì)城鎮(zhèn)影響指數(shù)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于遙感的內(nèi)陸湖庫(kù)藍(lán)藻水華強(qiáng)度評(píng)價(jià)方法，其特征在于，根據(jù)如下對(duì)應(yīng)關(guān)系設(shè)置藍(lán)藻水華對(duì)水源地影響指數(shù)l₂：

其中，t為藍(lán)藻水華擴(kuò)散到飲用水源地取水口的時(shí)間，t＝Min(L2_i/(V*cosθ_i))，L2_i為藍(lán)藻水華與各個(gè)取水口i的直線(xiàn)距離，V為藍(lán)藻水華的擴(kuò)散速度，θ_i為藍(lán)藻水華擴(kuò)散方向與直線(xiàn)L2_i的夾角，l₂為藍(lán)藻水華對(duì)水源地影響指數(shù)。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于遙感的內(nèi)陸湖庫(kù)藍(lán)藻水華強(qiáng)度評(píng)價(jià)方法，其特征在于，所述藍(lán)藻水華面積指數(shù)、藍(lán)藻水華對(duì)城鎮(zhèn)影響指數(shù)和藍(lán)藻水華對(duì)水源地影響指數(shù)的加權(quán)系數(shù)通過(guò)層次分析法確定；

所述藍(lán)藻水華強(qiáng)度指數(shù)Y通過(guò)如下公式計(jì)算得到：

Y＝0.44p+0.17l₁+0.39l₂。