一种小流域生态空间健康评估系统及方法技术方案

技术编号:28943715 阅读:43 留言:0更新日期:2021-06-18 21:53
本发明专利技术提供一种小流域生态空间健康评估系统及方法,该系统包括:数据加载模块,用于加载本地地图数据、栅格DEM数据、矢量土地利用类型、区域养分投入量和区域降雨量;地图操作模块,用于对系统地图进行图层管理和地图修改;源汇识别模块,用于对用户载入的栅格地图及遥感影像数据在系统判别及人为识别结合下,进行源汇功能区分;指数计算模块,用于获取流域特征基础数据,并计算景观格局指数;健康评价模块,用于对各景观指数计算的结果应用TOPSIS进行排序,得出小流域水生态景观配置健康状况,并识别问题提供优化方案。该方案实现了小流域内景观配置综合管理,可以提高流域内水生态空间健康情况的评判效率,有利于优化改善流域整体的景观格局配置。

【技术实现步骤摘要】
一种小流域生态空间健康评估系统及方法
本专利技术涉及景观生态领域,尤其涉及一种小流域生态空间健康评估系统及方法。
技术介绍
水源区的土地利用类型及景观格局异质性极大程度的影响着区域范围内的非点源污染及降雨产流产沙情况,从而直接影响着水源区的水质情况。随着降雨过程的发生“源”景观产流产沙并伴随着营养物质的释出,加大了流域内水土流失的风险;“汇”景观对流域内泥沙及营养物质的迁移起到阻碍作用,减小了水土流失的风险;源汇景观功能的强度同时受到其高程、坡度、距离水体距离等景观格局特征影响,结合流域内养分投入及降雨量、水流路径、径流系数、水文糙率系数等因素的综合作用,最终共同决定了流域内水土流失风险性。由于小流域土地利用类型种类繁多、景观格局空间分布差异性大,且不同流域间地势地况复杂多变、很难提出统一的景观配置管理措施。当前的源汇景观的健康性评价多只能针对单一类型的景观,且源汇景观格局特征难以集成分析,导致景观生态空间健康评价效率较低。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术实施例提供了一种小流域生态空间健康评估系统及方法,以解决现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种小流域生态空间健康评估系统,其特征在于,至少包括:/n数据加载模块,用于加载本地地图数据、栅格DEM数据、矢量土地利用类型、区域养分投入量和区域降雨量,所述地图数据包括栅格地图、遥感影像;/n地图操作模块,用于对系统地图的进行图层管理和地图修改;/n源汇识别模块,用于对用户载入的栅格地图及遥感影像数据在系统判别及人为识别的结合下,对研究区域用地类型进行源汇功能区分;/n指数计算模块,用于获取流域特征基础数据,并计算景观格局指数,所述景观格局指数包括景观空间负荷比指数、景观源汇功能对比指数、景观养分截留功能指数、流域景观汇流累积指数;/n健康评价模块,用于对各景观指数计算的结果应用TOP...

【技术特征摘要】
1.一种小流域生态空间健康评估系统,其特征在于,至少包括:
数据加载模块,用于加载本地地图数据、栅格DEM数据、矢量土地利用类型、区域养分投入量和区域降雨量,所述地图数据包括栅格地图、遥感影像;
地图操作模块,用于对系统地图的进行图层管理和地图修改;
源汇识别模块,用于对用户载入的栅格地图及遥感影像数据在系统判别及人为识别的结合下,对研究区域用地类型进行源汇功能区分;
指数计算模块,用于获取流域特征基础数据,并计算景观格局指数,所述景观格局指数包括景观空间负荷比指数、景观源汇功能对比指数、景观养分截留功能指数、流域景观汇流累积指数;
健康评价模块,用于对各景观指数计算的结果应用TOPSIS进行排序,得出小流域水生态景观格局空间配置健康状况,识别出问题所在并提供优化方案。


2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述对用户载入的栅格地图及遥感影像数据在系统判别及人为识别的结合下,对研究区域用地类型进行源汇功能区分包括:
依据景观区域高程、坡度及景观与水体距离进行源汇识别,并对地类源汇识别进行修正。


3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述对各景观指数计算的结果应用TOPSIS理想排序进行排序,得出小流域水生态景观格局空间配置健康状况包括:
构造归一化初始矩阵,设共有n个待评价对象,每个对象都有m个指标,则原始数据矩阵X构造为:
确定最优与最劣方案,最佳方案X+由矩阵X中每列元素的最大值构成:



最劣方案X-由矩阵X中每列元素的最小值构成:



分别计算各评价对象与最优方案最劣方案的接近程度:



其中,ωj为第j个属性的权重,xij表示第i个待评价对象第j个指标对应的方案;
计算各评价对象与最优方案的贴近程度Ci:其中,0≤Ci≤1,Ci越趋近于1表明评价对象越优;
根据Ci大小进行排序,得到评价结果。


4.一种小流域生态空间健康评估方法,其特征在于,包括:
加载本地地图数据、栅格DEM数据、矢量土地利用类型、区域养分投入量...

【专利技术属性】
技术研发人员:吴昌广周志翔马博俊
申请(专利权)人:华中农业大学
类型:发明
国别省市:湖北;42

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