一种观光农业景观遥感识别及吸引力分析方法技术

本发明专利技术涉及一种观光农业景观遥感识别及吸引力分析方法。所述方法包括如下步骤：S1.获取时间序列的低空间高时间分辨率的遥感反射率数据，并获得NDVI植被指数；S2.确定作物种植的区域；S3.确定待监测年份春季作物种植的起始点，确定重点监测区域；S4.观光农业涉及的作物不同颜色的花期识别；S5.获取定位数据；S6.结合作物花期和定位数据分析观光农业对游客的吸引力。本发明专利技术可以有效的获取地表植被覆盖和变化特征信息，作物花期信息，结合遥感数据的时空谱的特征研发相应的模型和方法，通过手机和北斗信息接收终端的信息可以获得相关的车辆和人员流动信息，从而获取观光农业相关信息。息。息。

【技术实现步骤摘要】
一种观光农业景观遥感识别及吸引力分析方法


[0001]本申请涉及农业、生态和遥感、位置服务领域，尤其涉及一种农业景观遥感识别及吸引力分析方法。

技术介绍

[0002]景观农业就是农业中可用来观赏的部分，一般建设以自然村为主景点，针对这种村庄与景点的混杂的特点，逐步引导当地百姓从常规农业种植转向景观农业开发。大力发展特色农业，着力打造村景、山景、水景、田园景，生态农业观光示范基地。我国的陆地横跨多个气候带，农业种植的种类和方式差异比较大，随着社会经济的发展，观光农业成为发展起来的农村经济新的亮点，通过景观价值的体现，可以吸引更多的游客观光，同时相应的作物也可以获得作物的产量，已达到双赢的目的。观光农业的规模和带来游客的数量是相关管理部门最为关注的问题。每年春暖花开大面积的果树、作物等开花的季节是农业景观一种主要的模式，如何评估花开季节的大尺度的农业规模和游客受益十分重要。遥感对于获得大尺度的地表信息相比传统的方法具有不可替代的优势，而北斗等定位技术或者手机等移动通信具有明显的获取位置优势。因此，面向大尺度的观光农业的管理，结合遥感技术方法和北斗等定位技术开展观光农业景观遥感识别及吸引力分析方法越发迫切。
[0003]目前，获得观光农业类型和规模的信息方法，包括人工统计方法和遥感方法，遥感方法是国内外应用最普遍的方法，具有客观、快速、成本低等优势。其中遥感方法包括土地利用分类并结合地面调查方法，农业景观遥感提取方法，包括农业景观类型、地形地貌等相关信息。上述方法可以有效的获得农业景观的类型，并能反映发展的规模等信息，也是比较有效使用的一种方法。该方法的问题是由于农业景观往往具有时效性，对于通过花期等具有非常重要的时效性信息往往存在不足，因此难以动态的提供更有效的支撑。同时，对于游客信息的获得，传统的统计方法不够准确，而且人员流动的情况下靠人工统计的方法难以实现，而北斗信号接收设备和手机等信息终端可以有效的统计车辆、人员等信息，具有不可替代性。
[0004]综合以上，随着遥感技术的发展，面向观光农业的应用，可以有效的获取地表植被覆盖和变化特征信息，然而面向花期现在还缺乏更有效的方法，需要结合遥感数据的时空谱的特征研发相应的模型和方法。对于相关的车辆和人员流动信息可以通过手机和北斗信息接收终端的信息可以获得，因此观光农业相关信息获取成为可能。
[0005]因此，考虑到目前花期等具有典型时效性的大尺度的观光农业的需求，本方法综合遥感数据的时空谱特征和位置信息的关联性，提出一种农业景观遥感识别和吸引游客信息的获取方法。

技术实现思路

[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种农业景观遥感识别及吸引力分析方法。
[0007]根据本专利技术的实施方式，本专利技术的一种农业景观遥感识别及吸引力分析方法，包
括以下步骤：
[0008]S1，获取时间序列的低空间高时间分辨率的遥感反射率数据并获得NDVI植被指数：
[0009][0010]式中，NDVI为归一化植被指数，R
nir
为近红外波段反射率，R
r
为红波段的反射率。
[0011]S2，确定作物种植的区域：
[0012][0013]式中，CRI为作物识别指数，NDVI
i
为覆盖同一区域的第i景数据的NDVI值；i为参与计算的遥感影像的第i景数据；n1为遥感影像的景数；为时间序列的NDVI均值。
[0014]当CRI≥a4时，则确定为作物种植的像素，涉及到的区域为作物种植的区域，其中，a4为预设阈值，一般根据作物类型、覆盖程度等而定。
[0015]S3.确定待监测年份春季作物种植的起始点，确定重点监测区域：
[0016]确定当地的典型观光农业涉及的作物，如油菜等种植期，通过当地资料获得物候期中的种植起点时间，并确定作物的种植指数：
[0017][0018]式中，XLI
i
作物i的种植指数，t0为通过资料获取作物i的种植的时间点或者开始生长的起点，t1为监测的时间点，NDVI
t0
种植的时间点或开始生长的起点NDVI值，NDVI
t1
为监测的时间点的作物i的NDVI数值。
[0019]如果XLI
i
≥a1，则确定该监测区域为观光农业作物i，并作为重点区域进行监测，其中，a1为预设阈值，一般根据作物类型、覆盖程度等而定。取值范围在0.05—0.2之间。
[0020]S4.观光农业涉及的作物不同颜色的花期识别：
[0021]在上述重点区域的基础上，应用时间序列的中高分辨率的数据，生成时间序列的NDVI。
[0022]如果发现：
[0023]NDVI
t3
‑
NDVI
t2
≤a2，且NDVI
t3
‑
NDVI
t4
≤a3(4)
[0024]或者某观测时间点：且R
nir
≥a6(5)
[0025]或者某观测时间点，同时满足条件：R
nir
≥a7，R
r≥
a8(6)
[0026]或者某观测时间点，同时满足条件：R
nir
≥a7，R
b
≥a9(7)
[0027]或者某观测时间点，同时满足条件：R
nir
≥a7，R
g
≥a
10
(8)
[0028]则确定为为农作物的花期。
[0029]式(4)
‑
(8)中，NDVI
t3
、NDVI
t2
分别为物候中花期和花期结束的时间点的NDVI值，HQI为花期识别遥感指数，t3、t2、t4分别为物候的花期、花期前和花期后的时间点；R
r
为红波段反射率，R
g
为红光波段反射率，a2‑
a
10
为预设阈值，一般根据作物类型、覆盖程度，根据
实际情况和选用的数据、时间段而定等而定。
[0030]S5.获取定位数据：
[0031](1)车辆位置信息的获取和估算停车场与景观的最短距离；
[0032]获得北斗等定位信息，并结合遥感提取的结果，估算提取边界和停车场的最近距离。
[0033](2)手机定位信息的获取和估算通信终端与农业景观的最短距离；
[0034]获取人流量信息，估算通信终端与农业景观的最短距离。
[0035]S6.结合农作物花期和定位数据进行花期车流和人流强度进行估算，分析观光农业花期对游客的吸引力。在作物花旗的时候(如油菜花)，通过定位信息获取车辆等数量，来说明或评估作物花期对游客的吸引力。
[0036]观光农业花期的游客信息分析；
[0037](1)如果车辆的停留的位置满足条件：
[0038]停留的时间：
[0039]距离信息：
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种观光农业景观遥感识别及吸引力分析方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.获取时间序列的低空间高时间分辨率的遥感反射率数据，并获得NDVI植被指数；S2.根据NDVI植被指数确定作物种植的区域；S3.确定待监测年份春季作物种植的起始点，确定重点监测区域；S4.观光农业涉及的作物不同颜色的花期识别；S5.获取定位数据；S6.结合作物花期和定位数据进行花期车流和人流强度进行估算，分析观光农业花期对游客的吸引力。2.根据权利要求1所述的观光农业景观遥感识别及吸引力分析方法，其特征在于，所述S1，获取时间序列的低空间高时间分辨率的遥感反射率数据并获得NDVI植被指数，具体包括：式(1)中，NDVI为归一化植被指数，R
nir
为近红外波段反射率，R
r
为红波段的反射率。3.根据权利要求1所述的观光农业景观遥感识别及吸引力分析方法，其特征在于，所述S2，确定作物种植的区域，具体包括：式(2)中，CRI为作物识别指数，NDVI
i
为覆盖同一区域的第i景数据的NDVI值；i为参与计算的遥感影像的第i景数据；n1为遥感影像的景数；为时间序列的NDVI均值；当CRI≥a4时，则确定为作物种植的像素，涉及到的区域为作物种植的区域，其中，a4是为预设阈值，根据作物类型、覆盖程度而定。4.根据权利要求2所述的观光农业景观遥感识别及吸引力分析方法，其特征在于，所述S3，确定待监测年份春季作物种植的起始点，确定重点监测区域，具体包括：确定当地的典型观光农业涉及的作物的种植期，通过当地资料获得物候期中的种植起点时间，并确定作物的种植指数：式(3)中，XLI
i
作物i的种植指数，t0为通过资料获取作物i的种植的时间点或者开始生长的起点，t1为监测的时间点，NDVI
t0
种植的时间点或开始生长的起点NDVI值，NDVI
t1
为监测的时间点的作物i的NDVI数值；如果XLI
i
≥a1，则确定该监测区域为观光农业作物i，并作为重点区域进行监测，其中，a1为预设阈值，根据作物类型、覆盖程度而定。5.根据权利要求4所述的观光农业景观遥感识别及吸引力分析方法，其特征在于，所述S4中观光农业涉及的作物不同颜色的花期识别，具体包括：在确定了上述重点区域的基础上，应用时间序列中的分辨率的数据，生成时间序列的NDVI植被指数；如果发现：
NDVI
t3
‑
NDVI
t2
≤a2，且NDVI
t3
‑
NDVI
t4
≤a3(4)或者某观测时间点：且R
nir
≥a6(5)或者某观测时间点，同时满足条件：R
nir
≥a7，R
r
≥a8(6)或者某观测时间点，同时满足条件：R
nir
≥a7，R
g
≥a9(7)或者某观测时间点，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨邦会，王树东，
申请(专利权)人：中国科学院空天信息创新研究院，
类型：发明
国别省市：