[发明专利]一种基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法在审
申请号: | 201911015038.5 | 申请日: | 2019-10-24 |
公开(公告)号: | CN110738187A | 公开(公告)日: | 2020-01-31 |
发明(设计)人: | 王莹;郭青海;林剑艺 | 申请(专利权)人: | 中国科学院城市环境研究所 |
主分类号: | G06K9/00 | 分类号: | G06K9/00;G06T7/62;G06F17/18 |
代理公司: | 51267 成都为知盾专利代理事务所(特殊普通合伙) | 代理人: | 李汉强 |
地址: | 361000 福建*** | 国省代码: | 福建;35 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 水体 植被指数 信息图 地物信息 动态变化 栅格数据 二值化 掩模图 湖泊 水面 边界矢量 遥感估算 应用掩模 影像产品 最优掩模 数据集 转换 研究 | ||
1.一种基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法,能够对遥感技术覆盖范围内的一目标水体的水域面积及其动态变化量进行估算,其特征在于,包括以下步骤:
获取一目标水体在一长时间序列的不同时期所对应的卫星遥感影像;
根据所述目标水体在所述卫星遥感影像各个波段的光谱响应特征,提取相应的水体指数和植被指数;
确定一第一阈值和一第二阈值,根据所述水体指数和所述第一阈值获得基于所述水体指数的水体信息图,和根据所述植被指数和所述第二阈值获得基于所述植被指数的水体信息图;
根据基于所述水体指数的水体信息图作出基于所述水体指数的二值化掩模图,和根据基于所述植被指数的水体信息图作出基于所述植被指数的二值化掩模图,并根据基于所述水体指数的二值化掩模图和基于所述植被指数的二值化掩模图栅格计算获得最优掩模图;
应用掩模提取所述目标水体的水体信息和地物信息,并区分所述水体信息和所述地物信息;
筛除所述水体信息外的其他地物信息,并获得相应的水体信息图;
提取所述目标水体的水面栅格数据,并将所述水面栅格数据转换成所述目标水体的边界矢量数据;以及
根据所述目标水体的所述边界矢量数据计算所述目标水体在所述不同时期所对应的水域面积及其动态变化。
2.根据权利要求1所述的基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法,其特征在于,所述步骤获取一目标水体在一长时间序列的不同时期所对应的卫星遥感影像,具体为步骤:
通过Google Earth Engine云平台,获取所述目标水体在近30年不同时期研究区的Landsat系列2A级影像产品数据集。
3.根据权利要求1所述的基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法,其特征在于,所述步骤根据所述目标水体的所述边界矢量数据计算所述目标水体在所述不同时期所对应的水域面积及其动态变化,包括步骤:
根据所述目标水体的所述边界矢量数据建立所述目标水体的投影,并标定所述投影的相关坐标;和
计算所述目标水体在所述不同时期所对应的水域面积及面积差值,得出所述目标水体的水域面积的动态变化量。
4.根据权利要求2所述的基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法,其特征在于,所述步骤根据所述目标水体的所述边界矢量数据计算所述目标水体在所述不同时期所对应的水域面积及其动态变化,包括步骤:
根据所述目标水体的所述边界矢量数据建立所述目标水体的投影,并标定所述投影的相关坐标;和
计算所述目标水体在所述不同时期所对应的水域面积及面积差值,得出所述目标水体的水域面积的动态变化量。
5.根据权利要求3所述的基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法,其特征在于,所述所述第一阈值和所述第二阈值均为0。
6.根据权利要求4所述的基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法,其特征在于,所述所述第一阈值和所述第二阈值均为0。
7.根据权利要求1、2、3、4、5或6所述的基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法,其特征在于,所述水体指数为所述目标水体的归一化差异水体指数,其中,所述归一化差异水体指数与所述各个波段的关系为:
NDWI=(Green-NIR)/(Green+NIR);
其中,NDWI为所述归一化差异水体指数,Green为绿光波段,NIR为近红外波段。
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