[发明专利]顾及空间组成与构型的地表覆盖样本量计算方法

说明书

本发明涉及一种顾及空间组成与构型的地表覆盖样本量计算方法，包括1）将待验证区域划分为多个等面积的矩形规则格网；2）计算每一个矩形规则格网的空间组成与构型的综合指数MFI；3）每一个矩形规则格网的空间组成与构型的综合指数MFI，进而计算待验证区域的总体空间组成与构型rMFI；4）获取所有待验证区域的样本总量N；5）将步骤4）获取得到的所有待验证区域的样本总量N按照步骤3）计算得到的待验证区域的总体空间组成与构型rMFI进行分配。本发明提出了一种通过对验证区域的地表覆盖空间组成与构型进行度量，描述其空间异质性，为验证区域样本量计算提供数据支持的顾及空间组成与构型的地表覆盖样本量计算方法。

技术领域

本发明属于空间分析技术领域，涉及地表覆盖样本量计算方法，尤其涉及一种通过对比不同区域内地表覆盖空间异质性强弱进而可计算检验样本的样本量的顾及空间组成与构型的地表覆盖样本量计算方法。

背景技术

地表覆盖数据生产是利用航天、航空遥感影像中蕴含的丰富光谱、纹理特征及其时空关系，结合各种参考资料和相关知识，采用数理统计、交互解译等方法，提取其类型的属性信息和空间分布(参见陈军，陈晋，廖安平，等.2016全球地表覆盖遥感制图.科学出版社)。在数据生产时，往往因不适宜的遥感数据、制图技术与工具的限制，导致大尺度地表覆盖数据的质量问题，常常存在错分、漏分现象，造成地表覆盖数据的不确定性(参见宫鹏，张伟，俞乐，等.2016.全球地表覆盖制图研究新范式.遥感学报，20(5)：1002-1016)。

为了检核地表覆盖数据生产的质量，往往将验证作为其生产最后一环，没有验证的地表覆盖生产是不完整的。验证是确定其生产质量的过程，通过比较地表覆盖数据与地面真实数据之间的一致性，对地表覆盖数据进行评价与定量描述，得出精度评价指标(参见Olofsson P，Stehman S V，Woodcock C E，et al.2012.A global land-cover validationdata set，part I：Fundamental design principles.International Journal of RemoteSensing，33(18)：5768-5788.)。基本方法是据统计学原理，在地理空间上布设若干有代表性的样本点，采集能反映地面相对真值的参考数据，利用混淆矩阵(confusion matrix)等，去计算总体精度和Kappa系数等指标，进行地表覆盖数据的精度评估(参见陈军，张俊，张委伟，等.2016.地表覆盖遥感产品更新完善的研究动向.遥感学报，20(5)：991-1001.)。检验样本的抽样是地表覆盖验证的基础环节，其主要任务是：一确定验证区域的样本量；二、计算样本的地理位置。