[发明专利]一种基于卫星遥感技术的污秽状况监测方法

权利要求书

1.一种基于卫星遥感技术的污秽状况监测方法，其特征在于，所述方法包括：

通过MODIS卫星获取气溶胶光学厚度AOD和增强型植被指数EVI；

对所述气溶胶光学厚度AOD和所述增强型植被指数EVI进行拼接、裁剪和定义地理坐标系；

对所述增强型植被指数EVI进行预处理，使所述增强型植被指数EVI的空间分辨率和时间分辨率与所述气溶胶光学厚度AOD的空间分辨率和时间分辨率一致；

通过气象站点获取与等值附盐密度ESDD相关的气象参数数据,对所述气象参数数据进行预处理，使所述气象参数数据的空间分辨率与所述气溶胶光学厚度AOD和所述增强型植被指数EVI的空间分辨率保持一致；

对所述气象参数数据、所述气溶胶光学厚度AOD和所述增强型植被指数EVI进行主成分分析，得到影响所述等值附盐密度ESDD的主要变量；

利用人工神经网络对所述主要变量进行分类，得到污秽空间预测图；

建立ESDD预测模型，输入为所述主要变量的预测数据，输出为ESDD的预测值，并评估所述ESDD预测模型的精度；

根据所述ESDD的预测值，绘制污秽空间分级图。

2.如权利要求1所述的基于卫星遥感技术的污秽状况监测方法，其特征在于，所述对所述气溶胶光学厚度AOD和增强型植被指数EVI进行拼接、裁剪和定义地理坐标系，具体为：

利用MRT工具对所述气溶胶光学厚度AOD和所述增强型植被指数EVI进行拼接；

将所述气溶胶光学厚度AOD和所述增强型植被指数EVI的数据格式转换为带有地理坐标系的TIFF格式；

利用研究区的shapefile文件裁剪出所述气溶胶光学厚度AOD和所述增强型植被指数EVI的研究区。

3.如权利要求1所述的基于卫星遥感技术的污秽状况监测方法，其特征在于，所述对所述增强型植被指数EVI进行预处理，具体为：

对所述增强型植被指数EVI进行重采样，使所述增强型植被指数EVI的空间分辨率与所述气溶胶光学厚度AOD的空间分辨率一致；

对所述增强型植被指数EVI进行拉格朗日插值，使所述增强型植被指数EVI的时间分辨率与所述气溶胶光学厚度AOD的时间分辨率基本一致。

4.如权利要求1所述的基于卫星遥感技术的污秽状况监测方法，其特征在于，

所述对所述气象参数数据进行预处理，具体为：

利用克里金插值将所述气象参数数据转化为面状数据，所述克里金插值公式为：

其中，是点(x₀，y₀)处的估计值，所述点(x₀，y₀)对应的气象参数数据是未知的，z_i是点(x_i，y_i)处的真实值，所述点(x_i，y_i)为所述气象参数数据对应的点，λ_i是权重系数，λ_i同时满足估计值与真实值之间的差最小和无偏估计的条件。

5.如权利要求3所述的基于卫星遥感技术的污秽状况监测方法，其特征在于，所述利用人工神经网络对所述主要变量进行分类，具体为：

所述人工神经网络包括输入层、隐含层和输出层；

所述人工神经网络的训练过程包括传播阶段和后向传播阶段；

所述后向传播阶段对误差进行调整，当误差满足预设条件时，将结果输入到输出层；

根据输出值和预设误差的关系，判断所述主要变量类别。

6.如权利要求1所述的基于卫星遥感技术的污秽状况监测方法，其特征在于，所述建立ESDD预测模型，具体为：

探究基于长时间序列的所述主要变量和等值附盐密度ESDD之间的关系，得到所述ESDD预测模型。

7.如权利要求1所述的基于卫星遥感技术的污秽状况监测方法，其特征在于，所述评估所述ESDD预测模型的精度，具体为：

利用十折交叉验证的方法对所述ESDD预测模型的精度进行验证。

8.如权利要求1所述的基于卫星遥感技术的污秽状况监测方法，其特征在于，根据所述ESDD的预测值，绘制污秽空间分级图，具体为：

根据所述ESDD的预测值，利用Arcgis软件绘制污秽分布空间图。