[发明专利]一种区域栅格累加土地沙漠化预警方法

权利要求书

1.一种区域栅格累加土地沙漠化预警方法，是一种利用遥感影像数据进行长期区域土地沙漠化变化监测，根据遥感影像沙漠化监测结果以及区域栅格累加土地沙漠化预警模型对区域的土地沙漠化进行预警的一种新方法；其主要包含三部分：一是遥感数据的稳定性判定；二是根据稳定遥感影像数据提取沙漠化程度信息；三是利用区域栅格累加预警模型进行沙漠化预警，并构建沙漠化监测与预警数据库和预警信息系统，利用WEBGIS技术和.NET技术对沙漠化监测与预警的结果进行网络发布。

2.按权利要求1所述的遥感数据的稳定性判定，其特征在于，根据沙漠化变化监测的需要，选用已经经过辐射标定、大气校正和空间几何校正的遥感数据合成最能反映沙漠化状态和沙漠化程度的时间序列数据；然后利用遥感软件选取植被相对稳定的地域作为稳定性评判的感兴趣区，比如无植被的沙漠、无植被的戈壁、无人类干扰的固定沙丘、自然保护区内保护较好的草地、自然保护区内的大片森林等；再利用遥感软件依据时间序列分别计算各感兴趣区（或地类）的NDVI均值，再根据各感兴趣区（或地类）均值序列计算均值标准差和极差，根据均值标准差大小和极差大小来判定遥感影像数据在该感兴趣区（或地类）的稳定性。

3.按权利要求1所述的稳定遥感影像数据沙漠化程度信息的提取，其特征在于，利用像元二分模型将NDVI数据转换成植被盖度数据；其植被盖度为零的区域选取在稳定性评价中已知的无植被沙漠或无植被戈壁区域，植被盖度100%的区域选取在稳定性评价中已知植被盖度很高且比较稳定的区域，且每期选取的位置区域要求相同；再根据沙漠化已知发生的区域，沙漠化可能发生的土地类型，以及已有的研究成果，确定沙漠化监测的范围；然后根据植被盖度和监测范围采用GB/T24255-2009（沙化土地监测技术规程）中的沙漠化程度分类分级标准进行分类，并依据这种监测方式形成沙漠化长期监测模式。

4.按权利要求1所述的利用区域栅格累加预警模型进行沙漠化预警，其特征在于，提出一种区域栅格累加土地沙漠化预警模型，其模型如下：

                                                    （i=1,2,3,...,n）

其中为空间栅格像元第n年的土地沙漠化预警程度，为第n年遥感影像监测的栅格像元的沙漠化等级，为基期年遥感影像监测的栅格像元的沙漠化等级，n为第n年；该沙漠化预警模型的栅格计算可以在GIS软件中实现，也可以在遥感软件中实现，还可以自己编程实现。

5.按权利要求1所述的构建沙漠化监测与预警数据库和预警信息系统，其特征在于，在GIS平台整合沙漠化长期监测数据、区域栅格累加土地沙漠化预警模型，构建沙漠化监测与预警数据库和预警信息系统，并运用WEBGIS技术和.NET技术对沙漠化监测与预警的结果进行网络发布。

6.按权利要求2所述的根据标准差大小和极差大小来判定遥感影像数据在该感兴趣区（或地类）的稳定性，其特征在于，NDVI均值的标准差在0.05以内，且极差在0.07以下时，该感兴趣区（或地类）具有较好的稳定性，而NDVI均值标准差在0.05以上，或极差在0.07以外时，该感兴趣区（或地类）的稳定性难以满足沙漠化监测的要求；在稳定性评判中，低植被区、中植被区和高植被区都要选择一定的地块进行评价，只有都满足稳定性要求时才能确定为沙漠化监测的数据源；如果原始的数据不能满足监测要求，可以对数据进行合成，再进行数据稳定性评价，直到数据满足稳定性要求为止。

7.按权利要求3所述的采用GB/T24255-2009（沙化土地监测技术规程）中的沙漠化程度分类分级标准进行分类，其特征在于，在根据GB/T24255-2009（沙化土地监测技术规程）进行沙漠化程度分类过程中，可以根据实际调查的数据对分类值进行适当的调整，以满足实际情况。

8.按权利要求4所述的土地沙漠化预警程度，其特征在于，根据模型计算的沙漠化栅格预警数据，结合沙漠化野外调查资料，以及已有的沙漠化成果资料，将沙漠化预警程度依据从低到高分为9类，即已减轻、重度减轻、中度减轻、轻度减轻、可能变化区域、轻度预警、中度预警、重度预警、极重度预警；并根据沙漠化预警程度类别分别赋予不同的颜色，形成沙漠化预警图。