[发明专利]一种基于GIS平台的空间平衡抽样方法

权利要求书

1.一种基于GIS平台的空间平衡抽样方法，其特征在于所述的基于GIS平台的空间平衡抽样方法包括背景值确定、抽样数据确定、影像获取、计算、抽样方法实现和检验评价步骤，具体包括：

A、背景值确定：在ArcGIS环境下，将数据以森林小班单位面积蓄积量为属性字段转为栅格文件，作为待检地区森林蓄积量模拟抽样调查的背景值；

B、抽样数据确定：将小班Shape文件分类，作为分层抽样数据；

C、影像获取：将SPOT5遥感图像以待检地区界线为掩膜裁剪，获得待检地区遥感影像；

D、计算：在ERDAS中进行归一化植被指数计算，作为空间平衡抽样包含概率图层的输入信息源，然后再计算小班森林蓄积量的空间自相关系数Moran′s I；

E、抽样方法实现：

1）样本量计算：在设计抽样方案之前，需确定总体的样本容量，简单随机抽样、系统抽样方法按照以下公式计算样本容量n：

式中：

T为标准误差置信水平；

C为总体变异系数；

E为允许误差；

在计算空间平衡抽样样本容量时，需要将n乘以校正系数（1－ρ），ρ为空间自相关系数Moran′s I；

2）抽样方法实现：采用反向随机四分递归栅格算法和通用随机方格分层算法及S-Draw实现；

F、检验评价：采用抽样平均误差、抽样效率对抽样方法进行检验评价。

2.根据权利要求1所述的基于GIS平台的空间平衡抽样方法，其特征在于所述的抽样平均误差计算公式如下：

式中：

S为样本标准差；

n为样本容量。

3.根据权利要求1所述的基于GIS平台的空间平衡抽样方法，其特征在于所述的抽样效率计算公式如下：

式中：

S²为样本方差；

S²_（随机）为简单随机抽样样本方差。