[发明专利]采用遥感时间序列数据的地膜识别方法、系统以及介质

权利要求书

1.一种采用遥感时间序列数据的地膜识别方法，其特征在于，所述方法包括：

获取被地膜覆盖的覆膜作物在物候期内的遥感卫星影像；

对所述遥感卫星影像进行预处理，以得到反射率影像；

对得到的所述反射率影像进行计算生成时间序列遥感数据；

基于所述反射率影像和时间序列遥感数据构建地膜指数；

对所述地膜指数进行计算得到地膜提取阈值，并根据所述地膜提取阈值确定地膜提取结果图；其中，

所述基于所述反射率影像和时间序列遥感数据构建地膜指数，具体包括：

根据由所述反射率影像确定的所述地膜的光谱特征，确定地膜与非地膜地物之间可分性好的关键波段；

根据所述覆膜作物的物候期以及所述时间序列遥感数据，确定地膜遥感识别的关键时期；

对所述关键波段和所述关键时期采用归一化处理得到地膜指数，

具体采用如下公式(1)和公式(2)计算所述地膜指数：

其中，分别代表Red波段、SWIR2波段在北半球温带大陆性气候地区于5月的地膜反射率的最大值，以及Red波段、SWIR2波段在北半球温带大陆性气候地区于8月的地膜反射率的最小值，NPMI的值介于-1和1之间。

2.根据权利要求1所述的地膜识别方法，其特征在于，所述获取被地膜覆盖的覆膜作物在物候期内的遥感卫星影像，具体包括：

基于被地膜覆盖的覆膜作物的物候期确定识别时间；

获取所述识别时间下的包括Blue波段、Green波段、Red波段、NIR波段、SWIR1波段以及SWIR2波段的遥感卫星影像；其中，所述遥感卫星影像包括Sentinel-2影像和MCD43A4影像。

3.根据权利要求2所述的地膜识别方法，其特征在于，所述对所述遥感卫星影像进行预处理，具体包括：

对所述MCD43A4影像依次进行格式转换、重投影、重采样、波段选择和裁剪处理；

对所述Sentinel-2影像依次进行大气校正、波段选择和裁剪处理；

采用像元修复算法对所述Sentinel-2影像和所述MCD43A4影像的无效像元进行云修复。

4.根据权利要求1所述的地膜识别方法，其特征在于，所述对得到的所述反射率影像进行计算生成时间序列遥感数据，具体包括：

对得到的所述反射率影像采用时空数据融合算法进行计算，生成时间序列遥感数据。

5.根据权利要求1所述的地膜识别方法，其特征在于，所述方法还包括：

计算得到用于评价所述地膜指数的可分离性指标，其中采用如下公式(3)计算所述可分离性指标：

式中：μ_pm为覆膜农田的反射率均值，u₁～u_n为未覆膜地物的反射率均值；δ_pm为覆膜农田反射率标准差，δ₁～δ_n为未覆膜农作物的反射率标准差；n为数据个数；

基于所述可分离性指标选取能够突出覆膜地表的关键地膜指数，并基于所述关键地膜指数确定覆膜地表图像；

所述对所述地膜指数进行计算得到覆膜地表提取阈值，具体包括：

对选取的所述关键地膜指数采用阈值法进行计算，得到覆膜地表提取阈值。

6.根据权利要求5所述的地膜识别方法，其特征在于，所述根据所述地膜提取阈值确定，具体包括：

基于所述关键地膜指数和所述地膜提取阈值的比较结果，对所述地膜图像进行处理以确定地膜提取结果图。