申请/专利权人：南京信息工程大学

申请日：2024-02-02

公开（公告）日：2024-04-30

公开（公告）号：CN117710804B

主分类号：G06V20/05

分类号：G06V20/05;G06V20/13;G06V10/26;G06T7/62;G06V10/764

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.30#授权;2024.04.02#实质审查的生效;2024.03.15#公开

摘要：本发明公开了基于改进植被指数法的遥感亚像元反演径流量方法，结合MNDWI阈值法提取遥感卫星数据中的目标水体影像；利用遥感数据计算目标水体的宽度，以及利用遥感亚像元反演目标水体的宽度，将精度高的目标水体宽度作为目标宽度；根据目标水体的目标宽度对目标水体的流速和深度进行遥感估算，计算细小河流的径流量。本发明基于改进植被指数法的亚像元分解遥感反演径流技术，与传统径流反演技术相比，改进的植被指数方法能够分解像元更高精度的提取河道宽度，满足一些山区细小河流的精度要求，进而有效的应用在对精度要求较高的细小河流的流量反演中，提高径流量反演效果，具有较好的经济性、实用性、灵活性，同时具备一定的物理机制。

主权项：1.基于改进植被指数法的遥感亚像元反演径流量方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1，结合MNDWI阈值法提取遥感卫星数据中的目标水体影像；步骤2，分别利用遥感数据计算目标水体的宽度，以及利用遥感亚像元反演目标水体的宽度，对比两种方法得到的目标水体宽度的精度，将精度高的目标水体宽度作为目标宽度；步骤3，根据目标水体的目标宽度对目标水体的流速和深度进行遥感估算，根据目标宽度、深度和流速计算细小河流的径流量；步骤2中利用遥感亚像元反演目标水体的宽度包括如下步骤：步骤21，在遥感卫星影像中选择两侧均有植被分布的、相对顺直的河段，以该河段的多年最大河宽为基准，垂直于河流流向方向选取大于最大河宽的单排像元作为兴趣区ROI；步骤22，基于Sentinel-2的遥感卫星影像计算ROI中混合像元和纯植被像元的归一化植被指数NDVI，通过不同范围的NDVI统计混合像元、纯水体像元和纯植被像元个数；步骤23，通过纯水体像元个数计算水体面积，计算表达式为：S2′＝R×T2，其中，S2′为纯水体像元对应的水体面积，R为纯水体像元个数，T为像元分辨率；步骤24，根据混合像元内植被面积、水体面积与NDVI的关系，构建植被指数与水体之间的关系式： 其中NDVI1为混合像元的归一化植被指数，NDVI2为纯植被像元的归一化植被指数，S1′为混合像元中水体对应面积，c为待确定的常数，利用该关系式对混合像元进行亚像素分解；步骤25，根据Ovitalmap提供的红绿蓝RGB影像测量得到水体总面积S′，再根据公式S′＝S1′+S2′计算S1′，根据第一模型求得c的值，进而确定植被指数与水体之间的关系式；步骤26，根据确定的植被指数与水体之间的关系式以及步骤22中归一化植被指数NDVI计算不同ROI时对应的S1′和S2′，进而得到水体总面积S′，根据水体总面积，在小于10m的亚像素尺度上计算对应目标水体的宽度W1，计算表达式为： 其中，L为给定河段的长度；步骤2中利用遥感数据计算目标水体的宽度包括：基于Sentinel-2遥感数据，利用ArcGIS软件GEE云平台计算得到研究区内水体像素个数Pw、研究区内所有像素个数Ptotal、以及整个研究区影像总面积Stotal，根据如下公式计算研究区内水体总面积Sw： 利用水体总面积计算对应目标水体的宽度W2。

全文数据：

权利要求：

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