一种海草床固碳量的遥感测算方法、装置及设备制造方法及图纸

一种海草床固碳量的遥感测算方法、装置及设备，该方法包括以下操作：步骤一：获取区域遥感影像，进行预处理，获得小波数据；步骤二：划分超平面处理所述区域遥感影像，获取样本分布规律，利用所述样本分布规律构建分类规则，处理所述小波数据，获得所述海草种类和海草面积；步骤三：基于所述海草种类和海草面积，获得海草床固碳量。该方法通过预处理区域遥感影像后获取小波数据，并分类处理小波数据获得海草数据，进而获得海草床固碳量，该方法省时省力，避免了因步骤繁琐而降低海草床固碳量精度，另外，该方法可获取大范围海洋内的海草床固碳量，且获得的海草床固碳量具有较高的准确度。且获得的海草床固碳量具有较高的准确度。且获得的海草床固碳量具有较高的准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种海草床固碳量的遥感测算方法、装置及设备


[0001]本专利技术涉及海洋图像处理
，具体为一种海草床固碳量的遥感测算方法、装置及设备。

技术介绍

[0002]海洋作为重要的碳汇已受到越来越多的关注，海草是将碳直接传递给海洋生物的主要途径之一，也是将碳固定在海底沉积物中的主要途径之一（如海草根部钙化或海草大量堆积等可以将碳直接固定在沉积物中）。海草光合作用在大量固定碳的同时，也通过呼吸作用向海水中释放CO2。
[0003]海草生态系统是一个开放系统，碳输入和碳输出的精确测定较为困难。目前对于主要通过检测相关指标来获取海草床固碳量，这些指标包括：有效光合辐射，海草，悬附植物和底栖藻类初级生产力，捕食通量，碎屑通量，海草床中碳沉降和温度等，费时费力，且不能保证大范围海草床固碳量的准确度。
[0004]遥感技术的出现可以获取大面积海洋图像，图像的覆盖面积甚至可达上千平方公里，利用遥感技术获取海洋图像，并处理海洋图像对海草床固碳量的获取具有重大意义。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种对卫星遥感图像进行处理，以获取海草床固碳量的遥感测算方法、装置及设备。
[0006]本专利技术技术方案如下：
[0007]本专利技术提供一种海草床固碳量的遥感测算方法，包括以下操作：步骤一：获取区域遥感影像，进行预处理，获得小波数据；步骤二：划分超平面处理所述区域遥感影像，获取样本分布规律，利用所述样本分布规律构建分类规则，处理所述小波数据，获得海草种类和海草面积；步骤三：基于所述海草种类和海草面积，获得海草床固碳量。
[0008]如上所述的遥感测算方法，所述步骤一中的预处理包括配准处理和融合处理；所述配准处理的操作具体为：对所述区域遥感影像进行L波段极化数据与光学影像几何配准，获取配准后的区域遥感影像；所述融合处理的操作具体为：使用离散小波变换方法对配准后的区域遥感影像进行融合处理，获取所述小波数据。
[0009]如上所述的遥感测算方法，所述分类规则具体为：当x≤第一波长，对应区域为第一区域；当第一波长<x≤第二波长，对应区域为第二区域；当第二波长<x≤第三波长时：若第二波长<x≤第二中波长，对应区域为第三区域；若第二中波长<x≤第三波长，对应区域第四区域；当第三波长<x≤第四波长，对应区域为第五区域；当第五波长<x，对应区域为第六区域；
x为待分类的波段。
[0010]如上所述的遥感测算方法，所述海草床固碳量BM
c
是通过以下公式得到的：，、、分别表示第1、2、n种海草的海草固碳量。
[0011]其中，所述海草固碳量BM是通过以下公式得到的：，BM
eq
为海草面积，age为海草生长时间，为平衡态的海草密度恢复时间。
[0012]其中，所述海草面积BM
eq
是通过以下公式得到的：，Pix
unit
为单位像素点面积，Pix
Sesgrass
为海草像素点总数，其中，，area为区域总面积，Pix
all
为区域像素点总数。
[0013]本专利技术提供一种海草床固碳量的遥感测算装置，包括：小波数据生成模块，用于处理区域遥感影像，获得小波数据；海草数据生成模块，用于处理所述小波数据，获得海草种类和海草面积；固碳量生成模块，用于处理所述海草数据，获得海草床固碳量。
[0014]如上所述的遥感测算装置，所述海草数据生成模块包括：样本分布规律生成模块，用于划分超平面处理所述区域遥感影像，获取样本分布规律；分类规则生成模块，用于利用所述样本分布规律构建分类规则；海草种类和海草面积生成模块，用于利于所述分类规则处理所述小波数据，获得所述海草种类和海草面积。
[0015]本专利技术提供一种海草床固碳量的遥感测算设备，包括处理器和存储器，其中，所述处理器执行所述存储器中保存的计算机程序时实现上述的一种海草床固碳量的遥感测算方法。
[0016]本专利技术提供一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，其中，所述计算机程序被处理器执行时实现上述的的一种海草床固碳量的遥感测算方法。
[0017]本专利技术的有益效果在于：
[0018]本专利技术提供的一种海草床固碳量的遥感测算方法，预处理区域遥感影像后获取小波数据，并分类处理小波数据获得海草种类和海草面积，进而获得海草床固碳量，该方法省时省力，避免了因步骤繁琐而降低海草床固碳量精度，另外，该方法可获取大范围海洋内的海草床固碳量，且海草床固碳量具有较高的准确度；
[0019]本专利技术提供的一种海草床固碳量的遥感测算方法，基于遥感影像中的L波段极化数据与光学影像进行配准处理，解决由于云层遮挡、光线折射、镜头光学畸变等因素影响导致的遥感影像不清晰的问题，有利于提取出区域遥感影像中的特征值数据，保证了海草数据的精确度，有利于提升海草床固碳量结果的准确性；
[0020]本专利技术提供的一种海草床固碳量的遥感测算方法，使用支持向量机方法（Support Vecor Machine，SVM）划分超平面，通过对计算样本在超平面到圆点的距离，根据结果的正负性对超平面结果进行插值，获取样本分布规律，并基于样本分布规律结果构建分类规则，可提高海草分类精度，有利于提高海草床固碳量结果的准确性；
[0021]本专利技术提供的一种海草床固碳量的遥感测算方法，通过拟合海草生长曲线，并基于影像处理后得到的海草面积等数据，以较高的精度计算目标区域海草床固碳量，可使获得的海草床固碳量具有较高的准确度。
附图说明
[0022]通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本专利技术的限制。
[0023]在附图中：图1为实施例中遥感测算方法的流程示意图；图2为实施例中装置的结构示意图；图3为实施例中设备的结构示意图。
具体实施方式
[0024]下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。
[0025]一种海草床固碳量的遥感测算方法，参见图1，包括以下操作：步骤一：获取区域遥感影像，进行预处理，获得小波数据；步骤二：划分超平面处理所述区域遥感影像，获取样本分布规律，利用所述样本分布规律构建分类规则，处理所述小波数据，获得海草种类和海草面积；步骤三：基于所述海草种类和海草面积，获得海草床固碳量。
[0026]具体为：
[0027]1 获取区域遥感影像
[0028]在本实施例中，基于Landsat8 OLI光学卫星遥感影像采集目标区域的区域遥感影像。具体为，使用WRS条带号（path/row）为121/30的Landsat8 OLI卫星进行遥感影像采集，空间空间分辨率为30m，并使用六个波段组成的可见光、近红外和中红外波长进行采集，获取区域遥感影像。
[0029]2 获取小波数据
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种海草床固碳量的遥感测算方法，其特征在于，包括以下操作：步骤一：获取区域遥感影像，进行预处理，获得小波数据；步骤二：划分超平面处理所述区域遥感影像，获取样本分布规律，利用所述样本分布规律构建分类规则，处理所述小波数据，获得海草种类和海草面积；步骤三：基于所述海草种类和海草面积，获得海草床固碳量。2.根据权利要求1所述的遥感测算方法，其特征在于，所述步骤一中的预处理包括配准处理和融合处理；所述配准处理的操作具体为：对所述区域遥感影像进行L波段极化数据与光学影像几何配准，获取配准后的区域遥感影像；所述融合处理的操作具体为：使用离散小波变换方法对配准后的区域遥感影像进行融合处理，获取所述小波数据。3.根据权利要求1所述的遥感测算方法，其特征在于，所述分类规则具体为：当x≤第一波长，对应区域为第一区域；当第一波长<x≤第二波长，对应区域为第二区域；当第二波长<x≤第三波长时：若第二波长<x≤第二中波长，对应区域为第三区域；若第二中波长<x≤第三波长，对应区域第四区域；当第三波长<x≤第四波长，对应区域为第五区域；当第五波长<x，对应区域为第六区域；x为待分类的波段。4.根据权利要求1所述的遥感测算方法，其特征在于，所述海草床固碳量BM
c
是通过以下公式得到的：，、、分别表示第1、2、n种海草的海草固碳量。5.根据权利要求4所述的遥感测算方法，其特征在于，所述海草固碳量BM是通过以下公式得到的：，BM
eq
为...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦华伟，刘兆伟，马元庆，李明亮，辛荣玉，张明亮，赵玉庭，谷伟丽，苏博，何健龙，
申请(专利权)人：烟台大学，
类型：发明
国别省市：