[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

说明书

本发明提供一种基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法，包括步骤：获取近30年不同时期研究区的Landsat系列2A级影像产品数据集；提取相应的水体指数和植被指数；获得基于所述水体指数的水体信息图，和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；筛除所述水体信息外的其他地物信息；提取水面栅格数据，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；以及计算在所述不同时期所对应的湖泊面积及其动态变化。

技术领域

本发明涉及卫星遥感技术领域，尤其涉及一种基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法，其中本发明的遥感估算方法能够利用Google EarthEngine云平台获取目标水体在一长时间序列的不同时期的卫星遥感影像，进而通过对所述卫星遥感影像进行处理和分析，得到所述目标水体的水域面积及其动态变化。

背景技术

湖泊是地表水资源的主要表现形式。除冰川和永久雪覆盖外，湖泊是第二大地表水资源类型，它是影响全球海平面变化的主要因素之一。湖泊演化与环境密切相关：一方面，湖面波动引起的水量变化和沉积环境改变可敏感地指示气候变化；另一方面，湖泊水面积的增减会改变下垫面条件，从而对气候变化产生影响。然而长期以来，受调查和观测资料、模拟和分析方法的限制，进行大范围湖泊水域面积估算及其动态变化的研究存在很大难度。

Google Earth Engine(GEE)是Google提供的对大量全球尺度地球科学资料(尤其是卫星数据)进行在线可视化计算分析处理的平台，提供全球多源、多尺度遥感数据，是一个支持并行云端计算的海量遥感数据处理、存档和分析平台，解决了传统遥感图像收集难、存储量大、处理效率低等难题。基于Google Earth Engine云平台，凭借其强大的云计算能力，可以快速获取研究区的长时间序列遥感数据集并进行计算，为估算湖泊水域面积动态变化提供了新的平台。

发明内容

本发明的主要优势在于其提供一种基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法，其中本发明基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法能够对大范围湖泊水域的面积及其动态变化进行估算。

本发明的另一优势在于其提供一种基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法，其中本发明基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法利用遥感技术获取目标水体在一长时间序列的不同时期的卫星遥感影像，进而通过对所述卫星遥感影像进行处理和分析，得到所述目标水体的水域面积及其动态变化。

本发明的另一优势在于其提供一种基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法，其中本发明基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法能够以更短的周期获取所述目标水体在不同时期的初始水体数据，相较于传统的实地测量估算方法受到测量周期的限制更小、监测所述目标水体的难度更低、且获取所述初始水体数据的效率更高。

本发明的另一优势在于其提供一种基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法，其中本发明基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法能够以更低的成本获取所述目标水体的所述初始水体数据，相较于传统的实地测量估算方法更经济实用。

本发明的另一优势在于其提供一种基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法，其中本发明基于Google Earth Engine的湖泊面积动态变化快速遥感估算方法能够选取更广阔的空间范围内的湖泊水域为所述目标水体进行估算，相较于传统的实地测量估算方法受到地理地形的限制更小。