[发明专利]基于多雨云地区的土壤水分重建方法、装置以及设备

说明书

本发明涉及地理信息技术领域，特别涉及一种基于多雨云地区的土壤水分重建方法，所述方法包括：构建多雨云地区的遥感数据库，从所述遥感数据库中获取待重建日期对应的地形数据，并基于预设的天数范围，以所述待重建日期为节点，从所述遥感数据库中获取天数范围对应的若干个降水数据，将所述待重建日期对应的地形数据以及所述天数范围对应的若干个降水数据进行组合，构建地表参数数据集；将所述地表参数数据集输入至土壤水分与地表参数的回归映射模型，得到所述待重建日期对应的土壤水分数据。基于已有的地形数据、降水数据以及土壤水分数据，建立土壤水分与地表参数的回归映射模型，能够实现对土壤水分数据的高精度重建。

技术领域

本发明涉及地理信息技术领域，特别涉及是一种基于多雨云地区的土壤水分重建方法、装置、设备以及存储介质。

背景技术

土壤水分是全球水循环系统的关键组成要素，能够直接影响植被蒸腾及光合作用，开展土壤水分监测对于农作物长势分析与估产具有重要意义。

现有的关于土壤水分的数据重建模型大多依赖高分辨率光学和热红外遥感反演的地表参数(如地表温度、植被指数、蒸散发、反照率)。由于星载光学传感器受云雨天气影响显著，在多云雨地区数据存在大范围连续缺失，无效和不连续的光学和热红外遥感观测严重制约了微波与光学、近红外遥感数据的融合，导致数据重建模型输出的土壤水分数据往往精度较低。

发明内容

基于此，本发明的目的在于，提供一种基于多雨云地区的土壤水分重建方法、装置、设备以及存储介质，能够综合考虑地形数据以及降水数据对土壤水分数据的影响，基于已有的地形数据、降水数据以及土壤水分数据，建立土壤水分与地表参数的回归映射模型，能够实现对土壤水分数据的高精度重建。

第一方面，本申请实施例提供了一种基于多雨云地区的土壤水分重建方法，包括以下步骤：

构建多雨云地区的遥感数据库，所述遥感数据库包括若干个日期对应的土壤水分数据、降水数据以及地形数据，基于所述遥感数据库，构建土壤水分与地表参数的回归映射模型，其中，所述土壤水分与地表参数的回归映射模型包括卷积网络以及反卷积网络；

从所述遥感数据库中获取待重建日期对应的地形数据，并基于预设的天数范围，以所述待重建日期为节点，从所述遥感数据库中获取天数范围对应的若干个降水数据，将所述待重建日期对应的地形数据以及所述天数范围对应的若干个降水数据进行组合，构建地表参数数据集；

将所述地表参数数据集输入至所述卷积网络中进行卷积处理，获得所述待重建日期对应的卷积特征，将所述待重建日期对应的卷积特征输入至所述反卷积网络中进行反卷积处理，获得所述待重建日期对应的土壤水分重建数据。

第二方面，本申请实施例提供了一种基于多雨云地区的土壤水分重建装置，包括：

第一构建模块，用于构建多雨云地区的遥感数据库，所述遥感数据库包括若干个日期对应的土壤水分数据、降水数据以及地形数据，基于所述遥感数据库，构建土壤水分与地表参数的回归映射模型，其中，所述土壤水分与地表参数的回归映射模型包括卷积网络以及反卷积网络；

第二构建模块，用于从所述遥感数据库中获取待重建日期对应的地形数据，并基于预设的天数范围，以所述待重建日期为节点，从所述遥感数据库中获取天数范围对应的若干个降水数据，将所述待重建日期对应的地形数据以及所述天数范围对应的若干个降水数据进行组合，构建地表参数数据集；

重建模块，用于将所述地表参数数据集输入至所述卷积网络中进行卷积处理，获得所述待重建日期对应的卷积特征，将所述待重建日期对应的卷积特征输入至所述反卷积网络中进行反卷积处理，获得所述待重建日期对应的土壤水分重建数据。

第三方面，本申请实施例提供了一种计算机设备，包括：处理器、存储器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序；所述计算机程序被所述处理器执行时实现如第一方面所述基于多雨云地区的土壤水分重建方法的步骤。