[發明專利]適用于蜿蜒河流的緩沖帶自動化分段與分類方法和裝置

有效

• 申請號: 202110346034.6
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113157820B
• 公開（公告）日: 2023-07-21
• 發明（設計）人: 王楠;殷守敬;王東紅;聶憶黃;王雪蕾;周亞明;孟斌;余嘉琦;肖如林;王慶濤;楊紅艷;孫浩;李營;邵圓圓;朱南華諾娃
• 申請（專利權）人: 生態環境部衛星環境應用中心
• 主分類號: G06F16/28
• 分類號: G06F16/28;G06F16/29
• 代理公司: 北京恩赫律師事務所 11469
• 代理人: 劉守憲;李善學

本發明公開了一種適用于蜿蜒河流的緩沖帶自動化分段與分類方法和裝置，屬于河流監測領域，其包括：獲取遙感影像數據、土地利用分類數據和水系矢量數據；根據遙感影像數據和水系數據確定河流水邊線；以河流水邊線為基準做緩沖區，分別獲得兩側緩沖區內外邊線；獲得緩沖區內外邊線分段節點，將緩沖帶劃分為若干個粗分段單元；以等分的方式對緩沖帶粗分段單元內河流水邊線和緩沖區外邊線進行分段，將粗分段單元劃分為若干個細分段單元；根據土地利用分類數據判斷各個細分段單元內的土地利用占用情況，確定河流緩沖帶分類情況。本發明對蜿蜒河流兩岸緩沖帶分別進行自動化逐級分段，保障緩沖帶分類效率與精度，實現蜿蜒河流緩沖帶現狀的快速監測。

技術領域

本發明涉及河流監測領域，特別是指一種適用于蜿蜒河流的緩沖帶自動化分段與分類方法和裝置。

背景技術

河流緩沖帶是河流生態系統的重要載體，具有阻控面源污染、保護水質、穩固河岸、保持物種多樣性等生態功能。獲取緩沖帶現狀及其歷史變化狀況對于開展河流緩沖帶修復等水生態環境管理決策具有重要意義。

基于遙感等空間信息技術的河流緩沖帶分類技術是進行河流緩沖帶監測的有效手段，相較于地面調查等傳統方法，大大提升了河流緩沖帶監測的效率。然而目前已有的緩沖帶遙感監測方法多適用于蜿蜒度低、走勢簡單、兩岸形態一致的河流，在應用于形態復雜的蜿蜒河流時，會出現緩沖帶分段不合理現象導致分類結果產生較大誤差。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種適用于蜿蜒河流的緩沖帶自動化分段與分類方法和裝置，本發明對蜿蜒河流兩岸緩沖帶分別進行自動化逐級分段，保障緩沖帶分類效率與精度，實現蜿蜒河流緩沖帶現狀的快速監測。

本發明提供技術方案如下：

一種適用于蜿蜒河流的緩沖帶自動化分段與分類方法，所述方法包括：

S100：獲取覆蓋河流區域的多光譜遙感影像數據、土地利用分類數據和國家基礎地理信息數據的水系數據；

S200：根據所述多光譜遙感影像數據和國家基礎地理信息數據的水系數據，在河流兩側生成兩條河流水邊線；

S300：分別以兩條河流水邊線為基準向內外兩側做一定寬度的緩沖區，取遠離河流一側的緩沖區邊線為緩沖區外邊線，向水一側的緩沖區邊線為緩沖區內邊線；

S400：根據緩沖區內邊線/緩沖區外邊線上相鄰矢量節點所在直線的斜率確定緩沖區內邊線/緩沖區外邊線上的粗分段節點；

S500：將河流同一側的緩沖區內邊線和緩沖區外邊線上相同序號的粗分段節點通過粗分段連接線相連，相鄰兩條粗分段連接線與河流該側的河流水邊線和緩沖區外邊線組成的多邊形為一個粗分段單元；

S600：以等分的方式將每個粗分段單元內的河流水邊線和緩沖區外邊線分成相同的段數，得到細分段節點；

S700：將每個粗分段單元內的河流水邊線和緩沖區外邊線上相同序號的細分段節點通過細分段連接線相連，相鄰兩條細分段連接線與河流水邊線和緩沖區外邊線組成的多邊形為一個細分段單元；

S800：將細分段單元與土地利用分類數據進行空間相交分析，對每個細分段單元內土地利用類型進行判別，將該細分段單元內面積占比最大的土地利用類型作為該細分段單元的緩沖帶類型；

S900：將緩沖帶類型相同且相鄰的細分段單元合并，得到最終的河流生態緩沖帶類型和分布區域。

進一步的，所述S400包括：

S410：以任意點為原點，沿東西方向為X軸，南北方向為Y軸，建立平面直角坐標系；