[發明專利]一種簡單的黑臭水體遙感快速監測方法有效
| 申請號: | 202110502361.6 | 申請日: | 2021-05-08 |
| 公開(公告)號: | CN113433075B | 公開(公告)日: | 2022-06-14 |
| 發明(設計)人: | 楊邦會;王曉華;王春紅;殷健;溫瑩瑩;胡喬利;李冬陽 | 申請(專利權)人: | 中科海慧(天津)科技有限公司 |
| 主分類號: | G01N21/25 | 分類號: | G01N21/25;G06F17/18 |
| 代理公司: | 北京路浩知識產權代理有限公司 11002 | 代理人: | 趙赫 |
| 地址: | 300304 天津市東麗區華明*** | 國省代碼: | 天津;12 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 一種 簡單 水體 遙感 快速 監測 方法 | ||
本發明涉及一種黑臭水體遙感監測方法、裝置、電子設備及介質,方法包括:獲取遙感影像數據;使用水體提取模型對所述遙感影像數據進行處理得到水體指數和植被指數,其中所述水體提取模型包括改進的歸一化差分水體指數MNDWI算法、歸一化差分水體指數NDWI算法和歸一化差分植被指數NDVI算法;基于所述水體指數和植被指數,判斷是否存在水體;使用水體類型識別模型對所述水體的水質進行識別。本發明的實施例通過黑臭水體提取模型,有效的獲得了的黑臭水體信息遙感影像數據,能夠較完善地利用光譜差異特征。
技術領域
本發明涉及水體質量監測技術領域,尤其涉及一種黑臭水體遙感監測方法、裝置、電子設備及存儲介質。
背景技術
由于黑臭水體往往是河湖的一段、斷頭河或者細小水體,分布沒有一定的規律性,在監測黑臭水體的存在和具體位置時存在一定困難,傳統的實地勘測方法耗時耗力。目前應用遙感技術對河道水水流或水資源進行黑臭狀態監測取得了一定的進展,如通過基于遙感技術建立模型并應用算法以識別河道水體的信息,根據存在水體的河道和干涸河道的光譜指數的數值差異識別河道是否有水,并進一步識別黑臭水體。
現有的黑臭水體識別模型方法往往僅使用單一的模型進行分析,然而黑臭水體由于污染物成分的差異,河道下墊面構成的差異,其光譜特征具有不確定性,黑臭水體面積小、河段破碎,其遙感信息容易受到河岸綠化樹木、建筑物等周邊環境的影響,因此現有的方法常常具有一定的局限性,在快速監測不同地理條件和不同水質的黑臭水體時存在亟待解決的問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種黑臭水體遙感監測方法、裝置、電子設備及存儲介質,用以解決現有技術中的問題。具體地,本發明實施例提供了以下技術方案:
第一方面,本發明實施例提供了一種黑臭水體遙感監測方法,包括:
獲取遙感影像數據;
使用水體提取模型對所述遙感影像數據進行處理得到水體指數和植被指數,其中所述水體提取模型包括改進的歸一化差分水體指數MNDWI算法、歸一化差分水體指數NDWI算法和歸一化差分植被指數NDVI算法;
基于所述水體指數和植被指數,判斷是否存在水體;
使用水體類型識別模型對所述水體的水質進行識別。
可選地,所述基于所述水體指數和植被指數,判斷是否存在水體包括:
在植被較為稀疏的地區,當MNDWIt0≥a1成立時,判斷存在水體,其中MNDWIt0是t0時刻的MNDWI值,a1是預設閾值;
或,在植被較為茂盛的地區,當MNDWIti<a1,NDVIti≥a2,MNDWIti-j≥a1并且NDVIti-j<a2成立時,判斷存在水體,其中MNDWIti,MNDWIti-j,NDVIti和NDVIti-j分別是ti、ti-j時刻的MNDWI值和NDVI值,ji,a2是預設閾值。
可選地,所述使用水體類型識別模型對所述水體的水質進行識別包括:
對于非細小水體,建立包括黑臭水體子模型1、黑臭水體子模型2和黑臭水體變異系數的水體類型識別模型,其中黑臭水體子模型1的算法為:
其中Rg是綠波段反射率,Rr是紅波段反射率;
黑臭水體子模型2的算法為:
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