[發明專利]基于聯合概率分布的干旱區地下水生態埋深分析方法

有效

• 申請號: 202110590631.3
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113591033B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 黃峰
• 申請（專利權）人: 河海大學
• 主分類號: G06F17/18
• 分類號: G06F17/18;G06Q10/06;G06Q50/26
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 姜慧勤

1.一種基于聯合概率分布的干旱區地下水生態埋深分析方法，其特征在于，具體包括如下步驟：

步驟1，收集研究區域全部植被樣點的生態水文數據信息，包括地下水埋深和歸一化植被指數；

步驟2，等間距劃分研究區域的地下水埋深，得到若干個地下水埋深區間，并統計不同地下水埋深區間范圍內的植被出現頻次，擬合得到植被出現頻次—地下水埋深響應關系函數；

步驟3，基于植被出現頻次—地下水埋深響應關系函數，計算每一個植被樣點的地下水埋深所對應的植被出現頻次；通過對植被出現頻次進行頻率分析，擬合植被出現頻次的邊緣分布函數；對歸一化植被指數進行頻率分析，擬合歸一化植被指數的邊緣分布函數；進而得到地下水埋深—歸一化植被指數的聯合概率分布函數；具體方法如下：

步驟3.1，對于每個植被樣點的地下水埋深h_j，采用植被出現頻次—地下水埋深響應關系函數f_H，計算得到每個植被樣點的地下水埋深h_j所對應的植被出現頻次對不同植被樣點在不同地下水埋深的植被出現頻次進行頻率分析，采用核分布函數擬合得到植被出現頻次的邊緣分布函數，用表示；

步驟3.2，對不同植被樣點的歸一化植被指數進行頻率分析，采用廣義極值分布擬合得到歸一化植被指數的邊緣分布函數，用F_V表示；

步驟3.3，將植被樣點的地下水埋深h_j所對應的植被出現頻次和植被樣點的歸一化植被指數v_j構成數據對后，進行雙變量頻率分析，對植被出現頻次的邊緣分布函數和歸一化植被指數的邊緣分布函數F_V，采用Gumbel copula函數構建得到植被出現頻次—歸一化植被指數的聯合概率分布函數，用F_C0表示；

步驟3.4，利用植被出現頻次—地下水埋深響應關系函數f_H計算不同地下水埋深對應的植被出現頻次；利用植被出現頻次的邊緣分布函數計算不同地下水埋深的植被出現頻次所對應的概率值；利用歸一化植被指數的邊緣分布函數F_V計算歸一化植被指數對應的概率值；利用植被出現頻次—歸一化植被指數的聯合概率分布函數F_C0計算聯合概率值，得到地下水埋深—歸一化植被指數的聯合概率分布，用F_C表示；

步驟4，預設地下水依賴型植被保護目標；基于地下水埋深—歸一化植被指數的聯合概率分布函數，分析不同地下水埋深區間實現植被保護目標的條件概率，并選擇最大的條件概率所對應的地下水埋深區間作為地下水生態埋深。

2.根據權利要求1所述的一種基于聯合概率分布的干旱區地下水生態埋深分析方法，其特征在于，步驟1中每個植被樣點的生態水文數據信息用數據對(h_j,v_j)表示，h_j表示第j個植被樣點的地下水埋深，v_j表示第j個植被樣點的歸一化植被指數，j＝1,2,...,N，N為植被樣點總數。