[發明專利]一種多模式協同驅動的自適應遙感旱情監測方法及系統

在審

• 申請號: 202211207821.3
• 申請日: 2022-09-30
• 公開（公告）號: CN115526499A
• 公開（公告）日: 2022-12-27
• 發明（設計）人: 孟令奎;楊倍倍;張文;李林宜;陶崇鑫;王喆;李俊杰;崔長露;張鎮;楊智文;陳家明
• 申請（專利權）人: 武漢大學
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06;G06N3/08
• 代理公司: 武漢科皓知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 嚴彥

1.一種多模式協同驅動的自適應遙感旱情監測方法，其特征在于：包括如下步驟，

步驟1，根據干旱重要特征指標設置多種旱情模式，為每個模式選定一個空間劃分標準，結合標準交叉劃分，確定若干監測單元；

步驟2，為各模式選取代表性旱情監測指數作為候選的因子；

步驟3，計算監測單元內各類因子的相關性，根據因子相似度指標為每個模式篩選排名靠前的因子；

步驟4，根據因子的旱情等級對應表為各模式生產單模式旱情等級序列；

步驟5，生產實測旱情等級序列，構建各模式旱情等級序列與實測旱情等級序列的自適應評估模型，實現多模式協同驅動下監測單元的自適應旱情等級評估。

2.根據權利要求1所述的一種多模式協同驅動的自適應遙感旱情監測方法，其特征在于：所述設置多種旱情模式，包括采用土壤水分、地表溫度和水體特征三種模式。

3.根據權利要求1所述的一種多模式協同驅動的自適應遙感旱情監測方法，其特征在于：步驟1實現方式包括以下子步驟，

步驟1.1，任選一種模式的空間劃分標準將空間進行一級分區；

步驟1.2，任選剩余的其他旱情監測模式，在一級分區的基礎上結合該模式的劃分標準對空間進一步劃分，得到二級分區；

步驟1.3，遍歷其他模式，重復步驟1.2，直到遍歷完所有模式的空間劃分標準，則得到最終的空間劃分單元，作為自適應旱情監測的監測單元。

4.根據權利要求1所述的一種多模式協同驅動的自適應遙感旱情監測方法，其特征在于：代表性旱情監測指數包括但不限于氣象干旱指數，水文干旱指數和農業干旱指數；每類寒氣模式至少選定一個旱情指數作為候選因子。

5.根據權利要求1所述的一種多模式協同驅動的自適應遙感旱情監測方法，其特征在于：步驟3實現方式包括以下子步驟，

步驟3.1，計算各因子的皮爾遜相關系數，

式中，cov為協方差，σ為標準差，D和D’是兩個候選的因子分別相應的干旱指數序列，D_i和D′_i表示干旱指數第i個時序值，n為時序值的個數，和表示干旱指數序列平均值，σ_D為干旱指數序列D的標準差，σ_D′為干旱指數序列D’的標準差；

步驟3.2，計算各因子的最大互信息系數MIC；

步驟3.3，通過計算二者均值的方式構建因子相似度指標S，S＝(R+MIC)/2，基于對因子相似度指標的升序排列，每一種模式篩選出排名靠前的旱情指數。

6.根據權利要求1或2或3或4所述的一種多模式協同驅動的自適應遙感旱情監測方法，其特征在于：步驟5實現方式包括以下子步驟，

步驟5.1，收集實測或實際成災數據，計算實際旱情指標；

步驟5.2，根據旱情等級對照表生產實測旱情等級序列；

步驟5.3，建立監測單元實測旱情等級序列與單模式的旱情等級序列的自適應評估模型；、

步驟5.4，基于自適應評估方法生產評估單元最終旱情等級產品，實現多模式協同驅動的自適應旱情監測。

7.一種多模式協同驅動的自適應遙感旱情監測系統，其特征在于：用于實現如權利要求1-6任一項所述的一種多模式協同驅動的自適應遙感旱情監測方法。

8.根據權利要求7所述多模式協同驅動的自適應遙感旱情監測系統，其特征在于：包括以下模塊，

第一模塊，用于根據干旱重要特征指標設置多種旱情模式，為每個模式選定一個空間劃分標準，結合標準交叉劃分，確定若干監測單元；

第二模塊，用于為各模式選取代表性旱情監測指數作為候選的因子；

第三模塊，用于計算監測單元內各類因子的相關性，根據因子相似度指標為每個模式篩選排名靠前的因子；

第四模塊，用于根據因子的旱情等級對應表為各模式生產單模式旱情等級序列；

第五模塊，用于生產實測旱情等級序列，構建各模式旱情等級序列與實測旱情等級序列的自適應評估模型，實現多模式協同驅動下監測單元的自適應旱情等級評估。