基于大数据的土地质量监控系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种基于大数据的土地质量监控系统及方法，监控系统包括监控范围获取模块、基准高度差计算模块、基准高度差比较模块、土地均匀性获取模块、第一处理模块和第二处理模块，所述监控范围获取模块获取待监控的土地区域范围为监控范围，所述基准高度差计算模块设监控范围内的最低点为基准点，获取监控范围内的最高点与基准点之间的高度差为基准高度差，所述基准高度差比较模块将基准高度差与第一高度差阈值进行比较，在基准高度差大于第一高度差阈值时，令土地均匀性获取模块采集分析监控范围的土地信息，并据此获取监控范围的土地均匀性。地均匀性。地均匀性。

【技术实现步骤摘要】
基于大数据的土地质量监控系统及方法


[0001]本专利技术涉及土地质量监控
，具体为一种基于大数据的土地质量监控系统及方法。

技术介绍

[0002]土地资源指可供农、林、牧业或其它各利用的土地，是人类生存的基本资料和劳动对象。土地资源作为不可再生资源一直受到社会大众的重视，社会大众不再仅仅满足于土地的量，更加重视土地的质。对土地的质量进行监控能够及时发现土地质量异常，从而及早对土地进行修复，保证土地的有效利用。
[0003]但是现有技术中，在对土地质量进行监控时所考虑的因素并不全面，常常忽略地形所带来的影响。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种基于大数据的土地质量监控系统及方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于大数据的土地质量监控系统，所述监控系统包括监控范围获取模块、基准高度差计算模块、基准高度差比较模块、土地均匀性获取模块、第一处理模块和第二处理模块，所述监控范围获取模块获取待监控的土地区域范围为监控范围，所述基准高度差计算模块设监控范围内的最低点为基准点，获取监控范围内的最高点与基准点之间的高度差为基准高度差，所述基准高度差比较模块将基准高度差与第一高度差阈值进行比较，在基准高度差大于第一高度差阈值时，令土地均匀性获取模块采集分析监控范围的土地信息，并据此获取监控范围的土地均匀性，在监控范围的土地均匀性小于均匀性阈值时，令第一处理模块根据监控范围的土地信息特征选取土地质量监测点，在高度差小于等于高度差阈值或者监控范围的土地均匀性大于等于均匀性阈值时，令第二处理模块从监控范围内随机选取土地质量监测点。
[0006]进一步的，所述土地均匀性获取模块包括参考点获取模块、优选角选取模块、关注区域划分模块、重点区域判断模块和均匀性判断模块，所述参考点获取模块获取监控范围内与基准点的高度差小于第二高度差阈值的点为参考点，设参考点的个数为K，其中，第二高度差阈值小于第一高度差阈值，所述优选角选取模块以基准点为中心，建立直角坐标系，分别以中心为起始点，以各个参考点为终点建立各个参考向量，以X轴的正半轴为起点，绕中心逆时针方向依次获取相邻两个参考向量的夹角为候选角，从候选角中选取优选角，其中，当某个候选角的角度小于夹角阈值，那么该候选角为优选角，所述关注区域划分模块如果存在连续相邻的m个候选角均为优选角，m为自然数，如果m大于等于数量阈值，那么这m个候选角为关注角，获取这m个关注角的所对应的参考点为关注点，那么这m个关注角的关联区域的集合为关注区域，其中，以某个关注点为圆心，以预设长度为半径值划分出的圆形区域为该个关注点的关联区域，所述重点区域判断模块用于获取各个关注区域内的关注点信
息，并据此判断某个关注区域是否为重点区域，在存在关注区域为重点区域时，均匀性判断模块判定监控范围的土地均匀性小于均匀性阈值，在所有的关注区域都不是重点区域时，均匀性判断模块判定监控范围的土地均匀性大于等于均匀性阈值。
[0007]进一步的，所述重点区域判断模块包括线段均值计算模块、线段均值判断模块、坐标差获取模块和坐标差比较模块，所述线段均值计算模块在该个关注区域内的各个关注点绕中心沿逆时针方向依次用连接线段连接，获取连接各个关注点的连接线段之和L，计算线段均值Q＝L/(m
‑
1)，所述线段均值判断模块将线段均值与均值阈值进行比较，在某个关注区域所对应的线段均值小于均值阈值时，设该关注区域为重点区域，在某个关注区域所对应的线段均值大于等于均值阈值时，所述坐标差获取模块获取直角坐标系XOY下，该关注区域内的各个关注点的横坐标的最大值与最小值的差D1以及各个关注点的纵坐标的最大值与最小值的差D2，并令所述坐标差比较模块进行比较，在比较出该个关注区域存在D1/m小于第一差值或者D2/m小于第二差值，设该关注区域为重点区域。
[0008]进一步的，所述第一处理模块包括第一监测点选取模块、第二监测点选取模块、第三监测点选取模块和监测点控制模块，所述第一监测点选取模块选取基准点为第一监测点，所述第二监测点选取模块用于从所有的重点区域选取的监测点，所述第三监测点选取模块用于从监控范围中除重点区域以外的区域选取监测点，所述监测点控制模块用于控制监测点的个数与第三监测点的个数的比值为重点区域的面积与监控范围中除重点区域以外的面积的比值。
[0009]一种基于大数据的土地质量监控方法，所述监控方法包括以下步骤：
[0010]获取待监控的土地区域范围为监控范围，
[0011]设监控范围内的最低点为基准点，获取监控范围内的最高点与基准点之间的高度差为基准高度差，
[0012]如果基准高度差大于第一高度差阈值，采集分析监控范围的土地信息，并据此获取监控范围的土地均匀性，如果监控范围的土地均匀性小于均匀性阈值，根据监控范围的土地信息特征选取土地质量监测点，
[0013]如果高度差小于等于高度差阈值或者监控范围的土地均匀性大于等于均匀性阈值，那么从监控范围内随机选取土地质量监测点。
[0014]进一步的，所述采集监控范围的土地信息包括：
[0015]获取监控范围内与基准点的高度差小于第二高度差阈值的点为参考点，设参考点的个数为K，其中，第二高度差阈值小于第一高度差阈值，
[0016]以基准点为中心O，建立直角坐标系XOY，分别以中心为起始点，以各个参考点为终点建立各个参考向量，以X轴的正半轴为起点，绕中心逆时针方向依次获取相邻两个参考向量的夹角为候选角，
[0017]从候选角中选取优选角，其中，当某个候选角的角度小于夹角阈值，那么该候选角为优选角，
[0018]如果存在连续相邻的m个候选角均为优选角，m为自然数，如果m大于等于数量阈值，那么这m个候选角为关注角，
[0019]获取这m个关注角的所对应的参考点为关注点，那么这m个关注角的关联区域的集合为关注区域，其中，以某个关注点为圆心，以预设长度为半径值划分出的圆形区域为该个
关注点的关联区域，
[0020]获取各个关注区域内的关注点信息，判断某个关注区域是否为重点区域，
[0021]如果存在关注区域为重点区域，那么监控范围的土地均匀性小于均匀性阈值，
[0022]否则，监控范围的土地均匀性大于等于均匀性阈值。
[0023]进一步的，所述判断某个关注区域是否为重点区域包括：
[0024]在该个关注区域内的各个关注点绕中心沿逆时针方向依次用连接线段连接，获取连接各个关注点的连接线段之和L，计算线段均值Q＝L/(m
‑
1)，
[0025]如果线段均值小于均值阈值，那么该关注区域为重点区域，
[0026]否则，获取直角坐标系XOY下，该关注区域内的各个关注点的横坐标的最大值与最小值的差D1以及各个关注点的纵坐标的最大值与最小值的差D2，
[0027]如果该关注区域存在D1/m小于第一差值或者D2/m小于第二差值，那么该关注区域本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于大数据的土地质量监控系统，其特征在于，所述监控系统包括监控范围获取模块、基准高度差计算模块、基准高度差比较模块、土地均匀性获取模块、第一处理模块和第二处理模块，所述监控范围获取模块获取待监控的土地区域范围为监控范围，所述基准高度差计算模块设监控范围内的最低点为基准点，获取监控范围内的最高点与基准点之间的高度差为基准高度差，所述基准高度差比较模块将基准高度差与第一高度差阈值进行比较，在基准高度差大于第一高度差阈值时，令土地均匀性获取模块采集分析监控范围的土地信息，并据此获取监控范围的土地均匀性，在监控范围的土地均匀性小于均匀性阈值时，令第一处理模块根据监控范围的土地信息特征选取土地质量监测点，在高度差小于等于高度差阈值或者监控范围的土地均匀性大于等于均匀性阈值时，令第二处理模块从监控范围内随机选取土地质量监测点。2.根据权利要求1所述的一种基于大数据的土地质量监控系统，其特征在于：所述土地均匀性获取模块包括参考点获取模块、优选角选取模块、关注区域划分模块、重点区域判断模块和均匀性判断模块，所述参考点获取模块获取监控范围内与基准点的高度差小于第二高度差阈值的点为参考点，设参考点的个数为K，其中，第二高度差阈值小于第一高度差阈值，所述优选角选取模块以基准点为中心，建立直角坐标系，分别以中心为起始点，以各个参考点为终点建立各个参考向量，以X轴的正半轴为起点，绕中心逆时针方向依次获取相邻两个参考向量的夹角为候选角，从候选角中选取优选角，其中，当某个候选角的角度小于夹角阈值，那么该候选角为优选角，所述关注区域划分模块如果存在连续相邻的m个候选角均为优选角，m为自然数，如果m大于等于数量阈值，那么这m个候选角为关注角，获取这m个关注角的所对应的参考点为关注点，那么这m个关注角的关联区域的集合为关注区域，其中，以某个关注点为圆心，以预设长度为半径值划分出的圆形区域为该个关注点的关联区域，所述重点区域判断模块用于获取各个关注区域内的关注点信息，并据此判断某个关注区域是否为重点区域，在存在关注区域为重点区域时，均匀性判断模块判定监控范围的土地均匀性小于均匀性阈值，在所有的关注区域都不是重点区域时，均匀性判断模块判定监控范围的土地均匀性大于等于均匀性阈值。3.根据权利要求2所述的一种基于大数据的土地质量监控系统，其特征在于：所述重点区域判断模块包括线段均值计算模块、线段均值判断模块、坐标差获取模块和坐标差比较模块，所述线段均值计算模块在该个关注区域内的各个关注点绕中心沿逆时针方向依次用连接线段连接，获取连接各个关注点的连接线段之和L，计算线段均值Q＝L/(m
‑
1)，所述线段均值判断模块将线段均值与均值阈值进行比较，在某个关注区域所对应的线段均值小于均值阈值时，设该关注区域为重点区域，在某个关注区域所对应的线段均值大于等于均值阈值时，所述坐标差获取模块获取直角坐标系XOY下，该关注区域内的各个关注点的横坐标的最大值与最小值的差D1以及各个关注点的纵坐标的最大值与最小值的差D2，并令所述坐标差比较模块进行比较，在比较出该个关注区域存在D1/m小于第一差值或者D2/m小于第二差值，设该关注区域为重点区域。4.根据权利要求3所述的一种基于大数据的土地质量监控系统，其特征在于：所述第一处理模块包括第一监测...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘焮梅，林青艳，杨阳，孙健，
申请(专利权)人：临沂市兰山区自然资源开发服务中心，
类型：发明
国别省市：