[发明专利]一种作物产量遥感估算方法及系统

权利要求书

1.一种作物产量遥感估算方法，其特征在于，包括：

获得研究区作物在生长周期内的多源多时相遥感观测数据，并基于所述多源多时相遥感观测数据定量反演作物的冠层覆盖度，得到多时相冠层覆盖度数据；

获得研究区作物的生长模型先验数据，并依据所述生长模型先验数据，设定作物生长模型的输入参数和初始条件；

基于设定的所述输入参数和初始条件，多次运行所述作物生长模型，模拟得到多条冠层覆盖度曲线，以及每条冠层覆盖度曲线对应的作物产量；其中，冠层覆盖度曲线表示作物的冠层覆盖度与不同时相的对应关系；

依据所述多时相冠层覆盖度数据，从所述多条冠层覆盖度曲线中选取出一最优冠层覆盖度曲线，并以所述最优冠层覆盖度曲线对应的作物产量为研究区作物的估算产量；所述最优冠层覆盖度曲线，为所述多条冠层覆盖度曲线中所表征的模拟冠层覆盖度数据与反演得到的多时相冠层覆盖度数据相似度最高的曲线。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述作物生长模型为水分驱动模型AquaCrop。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述多源多时相遥感观测数据为多源多时相遥感观测影像数据，所述多时相冠层覆盖度数据为多时相的作物冠层覆盖度影像数据，则所述基于所述多源多时相遥感观测数据定量反演作物的冠层覆盖度，包括：

获得预先构建的冠层覆盖度统计反演模型，所述冠层覆盖度统计反演模型用于依据输入的多源多时相遥感观测影像数据定量反演作物的冠层覆盖度影像数据；

将所述多源多时相遥感观测影像数据输入所述冠层覆盖度统计反演模型，得到所述冠层覆盖度统计反演模型输出的多时相的作物冠层覆盖度影像数据。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述生长模型先验数据包括：研究区概况数据、作物历史数据及作物生理学特性数据，则所述依据生长模型先验数据，设定作物生长模型的输入参数和初始条件，包括：

依据所述研究区概况数据、作物历史数据及作物生理学特性数据构建先验知识库；所述先验知识库用于作为所述作物生长模型的输入参数和初始条件的设定依据；

根据所述先验知识库，设定作物生长模型的输入参数和初始条件。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述从多条冠层覆盖度曲线中选取出所表征的模拟冠层覆盖度数据与反演得到的多时相冠层覆盖度数据相似度最高的曲线，作为最优冠层覆盖度曲线，包括：

计算多时相冠层覆盖度数据，与每条冠层覆盖度曲线在对应时相的数据之间的差异，所述差异具体采用预定的差异评价指标衡量；

选取最小差异值所对应的曲线作为最优冠层覆盖度曲线。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述差异评价指标为向量夹角，其中，所述向量夹角为：多时相冠层覆盖度数据对应的反演冠层覆盖度向量与冠层覆盖度曲线对应的模拟冠层覆盖度向量之间的夹角。

7.一种作物产量遥感估算系统，其特征在于，包括：

反演单元，用于获得研究区作物在生长周期内的多源多时相遥感观测数据，并基于所述多源多时相遥感观测数据定量反演作物的冠层覆盖度，得到多时相冠层覆盖度数据；

设定单元，用于获得研究区作物的生长模型先验数据，并依据所述生长模型先验数据，设定作物生长模型的输入参数和初始条件；

模拟单元，用于基于设定的所述输入参数和初始条件，多次运行所述作物生长模型，模拟得到多条冠层覆盖度曲线，以及每条冠层覆盖度曲线对应的作物产量；其中，冠层覆盖度曲线表示作物的冠层覆盖度与不同时相的对应关系；

估算单元，用于依据所述多时相冠层覆盖度数据，从所述多条冠层覆盖度曲线中选取出一最优冠层覆盖度曲线，并以所述最优冠层覆盖度曲线对应的作物产量为研究区作物的估算产量；所述最优冠层覆盖度曲线，为所述多条冠层覆盖度曲线中所表征的模拟冠层覆盖度数据与反演得到的多时相冠层覆盖度数据相似度最高的曲线。