一种土地利用面积估算方法技术

本发明专利技术公开了环境勘察技术领域的一种土地利用面积估算方法，该估算方法的具体步骤如下：S1：将估算区域内的地形因子根据平台区域和地形起伏较大区域的双重指标进行分层；S2：进行二级分层，以提高层内的均质性；S3：对目标区域进行遥感观测；S4：以全国农作物种植结构区划数据用于样区模型的外推值；S5：对遥感观测数据集进行筛选；S6：建立土地面积估算模型；S7：由土地面积估算模型推导出土地利用面积，本发明专利技术通过遥感技术探测目标区域内的土地利用情况并划分双层土地结构，随后以观测数据的像元作为模型建立的依据，通过对土地模型的推导得出目标区域内的土地利用面积，其面积估算方法简单快速，估算值准确，误差较小。

A method for estimating land use area

The present invention discloses a method for estimating land use area in the field of environmental investigation. The concrete steps of the estimation method are as follows: S1: the terrain factors in the estimated area are stratified according to the dual indexes of the platform area and the terrain undulating large regions; S2: two layers are stratified to improve the homogeneity in the layer; S3: Remote sensing observation of the target area; S4: using the national crop planting structural zoning data to use the extrapolation value of the sample area model; S5: screening the remote sensing data sets; S6: establishing the land area estimation model; S7: the land area estimation model derives the land use surface, and the invention is used to detect the target by remote sensing technology. The land use situation in the region is divided into two layers of land structure, and then the pixel of the observed data is established as the basis of the model. The land use area in the target area is obtained by derivation of the land model. The estimation method of the area is simple and fast, the estimated value is accurate and the error is small.

【技术实现步骤摘要】
一种土地利用面积估算方法
本专利技术公开了一种土地利用面积估算方法，具体为环境勘察

技术介绍
当今社会，农业生产在经济利益的驱动下对区域的生态环境产生了明显的胁迫，包括过量施用农药和化肥导致严重的农业面源污染，改变土地利用结构，破坏生态系统的生态平衡，生态系统的自净能力降低。此外，人为的田间管理模式也会影响流域尺度生态环境质量。农业面源污染的模型通过整个流域系统及其内部发生的复杂过程进行定量描述，识别其污染物主要来源、传输和迁移路径，分析面源污染产生的时间和空间特征，计算和预报污染产生的消减和负荷以及对水体的影响，评估土地利用变化以及不同管理与技术措施对面源污染负荷和水质的影响，为开展农业生态系统的生态调控提供依据。在现有的技术中，还无法基于面源污染进行各分类土地的面积估算，同时由于地形地貌的多变，各分类土地分布较广，采用人工经验进行估算得到话其可信度较低。为此，我们提出了一种土地利用面积估算方法投入使用，以解决上述问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种土地利用面积估算方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种土地利用面积估算方法，该估算方法的具体步骤如下：S1：将估算区域内的地形因子根据平台区域和地形起伏较大区域的双重指标进行分层；S2：在一级分层的基础上，根据作物种植规模、种植结构和种植破碎度三个指标进行二级分层，以提高层内的均质性；S3：通过NOAA系列气象卫星上搭载的AVHRR传感器对目标区域进行遥感观测，并在观测过程中对接收的数据进行标准化处理形成数据集；S4：根据遥感数据集中的一个像元所对应的地表区域的耕地百分比，用于进行数据的筛选，同时以全国农作物种植结构区划数据用于样区模型的外推值；S5：根据像元云污染的情况、观测数据的代表性以及像元耕地百分比等因素对遥感观测数据集进行筛选，剔除不合理的坏数据，确保建立模型所使用数据的合理性和有效性；S6：根据模型的外推值采用回归分析的方法在像元尺度上分析采样区全国农作物种植结构区划数据的函数关系，并建立土地面积估算模型；S7：由土地面积估算模型在基于全国土地种植结构趋于划分数据推导出土地利用面积。优选的，所述步骤S2中，种植破碎度用于表达作物的空间差异特征，定量表达作物空间分布的复杂性以及空间结构特征对抽样估算的影响，其计算公式如下：其中，P是种植破碎度，Ci表示区域内目标作物第i块地的周长，Ai表示区域内目标作物第i块地的面积，M表示遥感影像空间分辨率，利用种植破碎度能够很好的描述区域内种植结构破碎情况，种植破碎度的指标越大，说明该区域越破碎，遥感分类错误的可能性就越大。优选的，所述步骤S3中，遥感数据集包括辐射标定数据、几何配准数据、云标识数据以及大气纠正数据。优选的，所述步骤S4中，由于NOAA系列气象卫星上搭载的AVHRR传感器像元的尺度较大，一个像元内会存在多个观测值，采用对像元内所有观测值取平均值的方法，将次平均值作为像元值。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：本专利技术通过遥感技术探测目标区域内的土地利用情况并划分双层土地结构，随后以观测数据的像元作为模型建立的依据，通过对土地模型的推导得出目标区域内的土地利用面积，其面积估算方法简单快速，估算值准确，误差较小。附图说明图1为本专利技术工作流程图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1，本专利技术提供一种技术方案：一种土地利用面积估算方法，该估算方法的具体步骤如下：S1：将估算区域内的地形因子根据平台区域和地形起伏较大区域的双重指标进行分层；S2：在一级分层的基础上，根据作物种植规模、种植结构和种植破碎度三个指标进行二级分层，以提高层内的均质性，种植破碎度用于表达作物的空间差异特征，定量表达作物空间分布的复杂性以及空间结构特征对抽样估算的影响，其计算公式如下：其中，P是种植破碎度，Ci表示区域内目标作物第i块地的周长，Ai表示区域内目标作物第i块地的面积，M表示遥感影像空间分辨率，利用种植破碎度能够很好的描述区域内种植结构破碎情况，种植破碎度的指标越大，说明该区域越破碎，遥感分类错误的可能性就越大；S3：通过NOAA系列气象卫星上搭载的AVHRR传感器对目标区域进行遥感观测，并在观测过程中对接收的数据进行标准化处理形成数据集，遥感数据集包括辐射标定数据、几何配准数据、云标识数据以及大气纠正数据；S4：根据遥感数据集中的一个像元所对应的地表区域的耕地百分比，用于进行数据的筛选，同时以全国农作物种植结构区划数据用于样区模型的外推值，由于NOAA系列气象卫星上搭载的AVHRR传感器像元的尺度较大，一个像元内会存在多个观测值，采用对像元内所有观测值取平均值的方法，将次平均值作为像元值；S5：根据像元云污染的情况、观测数据的代表性以及像元耕地百分比等因素对遥感观测数据集进行筛选，剔除不合理的坏数据，确保建立模型所使用数据的合理性和有效性；S6：根据模型的外推值采用回归分析的方法在像元尺度上分析采样区全国农作物种植结构区划数据的函数关系，并建立土地面积估算模型；S7：由土地面积估算模型在基于全国土地种植结构趋于划分数据推导出土地利用面积。尽管已经示出和描述了本专利技术型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本专利技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本专利技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种土地利用面积估算方法，其特征在于：该估算方法的具体步骤如下：S1：将估算区域内的地形因子根据平台区域和地形起伏较大区域的双重指标进行分层；S2：在一级分层的基础上，根据作物种植规模、种植结构和种植破碎度三个指标进行二级分层，以提高层内的均质性；S3：通过NOAA系列气象卫星上搭载的AVHRR传感器对目标区域进行遥感观测，并在观测过程中对接收的数据进行标准化处理形成数据集；S4：根据遥感数据集中的一个像元所对应的地表区域的耕地百分比，用于进行数据的筛选，同时以全国农作物种植结构区划数据用于样区模型的外推值；S5：根据像元云污染的情况、观测数据的代表性以及像元耕地百分比等因素对遥感观测数据集进行筛选，剔除不合理的坏数据，确保建立模型所使用数据的合理性和有效性；S6：根据模型的外推值采用回归分析的方法在像元尺度上分析采样区全国农作物种植结构区划数据的函数关系，并建立土地面积估算模型；S7：由土地面积估算模型在基于全国土地种植结构趋于划分数据推导出土地利用面积。

【技术特征摘要】
1.一种土地利用面积估算方法，其特征在于：该估算方法的具体步骤如下：S1：将估算区域内的地形因子根据平台区域和地形起伏较大区域的双重指标进行分层；S2：在一级分层的基础上，根据作物种植规模、种植结构和种植破碎度三个指标进行二级分层，以提高层内的均质性；S3：通过NOAA系列气象卫星上搭载的AVHRR传感器对目标区域进行遥感观测，并在观测过程中对接收的数据进行标准化处理形成数据集；S4：根据遥感数据集中的一个像元所对应的地表区域的耕地百分比，用于进行数据的筛选，同时以全国农作物种植结构区划数据用于样区模型的外推值；S5：根据像元云污染的情况、观测数据的代表性以及像元耕地百分比等因素对遥感观测数据集进行筛选，剔除不合理的坏数据，确保建立模型所使用数据的合理性和有效性；S6：根据模型的外推值采用回归分析的方法在像元尺度上分析采样区全国农作物种植结构区划数据的函数关系，并建立土地面积估算模型；S7：由土地面积估算模型在基于全国土地种植结构趋...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲁春阳，文枫，苗道华，靳世超，周彦兵，腊梦，杨凯栋，
申请(专利权)人：河南城建学院，
类型：发明
国别省市：河南,41