[發(fā)明專利]濱海灘涂濕地植被恢復(fù)建設(shè)區(qū)域確定方法和裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110439006.9
• 申請(qǐng)日: 2021-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN113034519B
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王晨;高吉喜;張建輝;趙煥;賈興;王雪蕾;殷守敬;馬萬棟;楊紅艷;趙乾;徐丹;張雅瓊;孟斌;王楠;朱南華諾娃;黃莉;王慶濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 生態(tài)環(huán)境部衛(wèi)星環(huán)境應(yīng)用中心
• 主分類號(hào): G06T7/11
• 分類號(hào): G06T7/11;G06T7/187;G06T7/62;G06T5/00
• 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)

本發(fā)明公開了一種濱海灘涂濕地植被恢復(fù)建設(shè)區(qū)域確定方法和裝置，屬于濱海灘涂濕地植被恢復(fù)領(lǐng)域。本發(fā)明基于遙感影像計(jì)算歸一化植被指數(shù)，提取出植被、光灘和先鋒植被的空間分布；基于高程數(shù)據(jù)，結(jié)合光灘和先鋒植被的空間分布，計(jì)算光灘上各高程區(qū)間內(nèi)先鋒植被出現(xiàn)的概率；按照高程區(qū)間對(duì)光灘進(jìn)行區(qū)域劃分，獲得光灘上先鋒植被出現(xiàn)概率的空間分布圖；根據(jù)先鋒植被概率空間分布圖確定植被恢復(fù)建設(shè)優(yōu)先區(qū)域。本發(fā)明解決了傳統(tǒng)人工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查對(duì)于自然條件惡劣、可達(dá)性差、地形地貌及水動(dòng)力條件復(fù)雜的濱海濕地難以全面調(diào)查、準(zhǔn)確判斷的問題，可以客觀全面的獲取大區(qū)域?yàn)I海濕地灘涂植被恢復(fù)建設(shè)適宜區(qū)域，提高濱海濕地植被恢復(fù)工程的精準(zhǔn)性和有效性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及濱海灘涂濕地植被恢復(fù)領(lǐng)域，特別是指一種濱海灘涂濕地植被恢復(fù)建設(shè)區(qū)域確定方法和裝置。

背景技術(shù)

濱海灘涂濕地位于海洋與陸地兩大生態(tài)系統(tǒng)的交錯(cuò)地帶，是生產(chǎn)力與生物多樣性最高的生態(tài)系統(tǒng)之一。近年來，在人類活動(dòng)和全球氣候變化的影響下濱海灘涂濕地嚴(yán)重退化，因而對(duì)濱海灘涂濕地的保護(hù)和修復(fù)已經(jīng)成為了全球性環(huán)境問題。灘涂植被是濱海灘涂濕地的重要組成部分，具有維持生物多樣性、凈化水體污染、儲(chǔ)碳固碳、消減風(fēng)浪、促淤造陸、保護(hù)灘涂及岸邊工程設(shè)施等重要的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能。但不同區(qū)域，其生態(tài)功能定位不同，修復(fù)的目標(biāo)和方式也應(yīng)有所差別。為此，科學(xué)有效的確定濱海灘涂濕地植被的恢復(fù)建設(shè)區(qū)域?qū)I海灘涂濕地的保護(hù)和恢復(fù)具有重要意義。

濱海灘涂濕地的恢復(fù)方法多種多樣，但在灘涂植被的恢復(fù)方面還比較薄弱。目前對(duì)濱海灘涂濕地植被恢復(fù)建設(shè)區(qū)域的確定方法主要是實(shí)地考察、資料調(diào)研和專家判斷，通過對(duì)目標(biāo)濱海灘涂濕地受損前的狀態(tài)、受損原因、恢復(fù)過程中受人為干擾程度的調(diào)查選定進(jìn)行修復(fù)的區(qū)域范圍。

目前對(duì)濱海灘涂濕地植被恢復(fù)建設(shè)區(qū)域的確定方法為全人工參與式，優(yōu)點(diǎn)是對(duì)于面積比較小的區(qū)域簡便易行。缺點(diǎn)是單純依靠人工現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查需要消耗大量的人力物力財(cái)力；并且對(duì)于面積較大、資料缺乏的區(qū)域難以調(diào)查全面，而且由于濱海灘涂濕地的位置和環(huán)境的獨(dú)特性導(dǎo)致自然條件惡劣、很多區(qū)域難以到達(dá)，同時(shí)因很多濱海灘涂濕地地形地貌及水動(dòng)力條件復(fù)雜而且缺乏相關(guān)數(shù)據(jù)資料。上述的缺點(diǎn)會(huì)導(dǎo)致在選擇植被恢復(fù)建設(shè)區(qū)域時(shí)出現(xiàn)判斷失誤，使得選擇的植被恢復(fù)建設(shè)區(qū)域并不一定適合植被生長，最終導(dǎo)致在選擇的植被恢復(fù)建設(shè)區(qū)域內(nèi)進(jìn)行植被恢復(fù)的目標(biāo)難以實(shí)現(xiàn)，白白浪費(fèi)了植被恢復(fù)工程的人力物力。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種濱海灘涂濕地植被恢復(fù)建設(shè)區(qū)域確定方法和裝置，本發(fā)明可以客觀全面的獲取大區(qū)域?yàn)I海濕地灘涂植被恢復(fù)建設(shè)適宜區(qū)域，提供濱海濕地植被恢復(fù)的目標(biāo)區(qū)域，提高濱海濕地植被恢復(fù)工程的精準(zhǔn)性和有效性。

本發(fā)明提供技術(shù)方案如下：

一種濱海灘涂濕地植被恢復(fù)建設(shè)區(qū)域確定方法，包括：

S1：獲取研究區(qū)低潮期的遙感影像和高程數(shù)據(jù)；

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：采用歸一化植被指數(shù)法，提取所述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；

S4：根據(jù)歸一化植被指數(shù)分布圖，提取出植被斑塊和光灘斑塊，并根據(jù)所述植被斑塊和光灘斑塊的分布提取出散布在光灘斑塊中的先鋒植被斑塊；

S5：分別利用所述光灘斑塊和先鋒植被斑塊對(duì)所述高程數(shù)據(jù)進(jìn)行裁剪，得到光灘高程斑塊和先鋒植被高程斑塊；