【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及海冰冰情数据重建，特别是指一种基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法及装置。
技术介绍
1、传统的海冰现场观测易受场地限制，且获取的海冰资料信息有限，卫星遥感技术的发展极大地丰富了海冰资料和监测手段。卫星遥感观测领域的迅猛发展和数据提取方法的日趋成熟，大大提高了海冰监测的时空精度。用遥感资料提取冰情数据进一步推动了海冰观测相关研究进展。可见光和红外卫星传感器，由于具有较高的时间和空间分辨率，容易读取等优势，被广泛应用于海冰冰情数据提取。海冰冰情数据为分析海冰时空分布特征和未来海冰风险评估提供了技术支持，为长时序海冰动力消融机理研究提供数据支撑。但是卫星传感器容易被云层遮挡等，存在影像质量不佳的情况，提取得到的海冰日尺度空间数据存在缺失，尤其是早期年份的海冰冰情数据缺失明显。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是提供一种基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法及装置，以解决冰冰情历史数据缺失的问题。
2、为解决上述技术问题，本专利技术的技术方案如下：
3、根据本专利技术的一个方面，提供一种基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，包括：
4、获取目标海域海冰的遥感影像数据；
5、对所述遥感影像数据进行预处理，得到校正后的遥感影像数据；
6、根据所述校正后的遥感影像数据，得到海冰面积数据和海冰厚度数据；
7、根据所述海冰面积数据和所述海冰厚度数据，得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数
8、进一步地，对所述遥感影像数据进行预处理，得到校正后的遥感影像数据，包括：
9、对所述遥感影像数据进行几何校正、格式转换和大气校正，得到校正后的遥感影像数据。
10、进一步地，根据所述校正后的遥感影像数据，得到海冰面积数据和海冰厚度数据，包括：
11、使用分区阈值法或者基于样本的面向对象分类法，对所述校正后的遥感影像数据进行提取，得到海冰面积数据；
12、使用海冰反照率的对数关系，对所述校正后的遥感影像数据进行反演，得到海冰厚度数据。
13、进一步地，根据所述海冰面积数据和所述海冰厚度数据，得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集，包括：
14、获取目标海域沿岸的气象数据；
15、根据所述海冰面积数据、所述海冰厚度数据和所述气象数据，利用空间自相关模型得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集。
16、进一步地，根据所述海冰面积数据、所述海冰厚度数据和所述气象数据，利用空间自相关模型得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集，包括：
17、根据所述海冰面积数据、所述海冰厚度数据和所述气象数据，得到权重系数；
18、将所述海冰面积数据、所述海冰厚度数据、所述权重系数和所述气象数据，得到权重系数代入空间自相关模型，得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集。
19、进一步地，将所述海冰面积数据、所述海冰厚度数据、所述权重系数和所述气象数据，得到权重系数代入空间自相关模型，得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集，包括：
20、获取目标海域的公里网格，所述公里网格包含多个像元单元网格；
21、根据所述海冰面积数据、所述海冰厚度数据和所述公里网格，得到各所述像元单元网格内的海冰面积和海冰平均厚度；
22、根据所述气象数据和所述公里网格，得到各所述像元单元网格内的气温数据；
23、将所述像元单元网格内的海冰面积和海冰平均厚度、所述像元单元网格内的气温数据、所述权重系数输入所述公里网格，得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集。
24、进一步地，根据所述气象数据和所述公里网格，得到各所述像元单元网格内的气温数据，包括：
25、利用反距离加权法将所述气象数据提取到所述公里网格中，得到各所述像元单元网格内的气温数据。
26、进一步地，所述方法还包括：
27、利用受试者工作特征曲线和查准率-查全率曲线对目标海域的所述海冰历史空间分布面积和厚度数据集进行校验，得到校验结果。
28、根据本专利技术的另一个方面，提供一种基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建装置，包括：
29、获取模块，用于获取目标海域海冰的遥感影像数据，并发送至预处理模块；
30、预处理模块，用于对所述遥感影像数据进行预处理，得到校正后的遥感影像数据，并发送至提取模块；
31、提取模块，用于根据所述校正后的遥感影像数据，得到海冰面积数据和海冰厚度数据，并发送至重建模块；
32、重建模块，用于根据所述海冰面积数据和所述海冰厚度数据，得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集。
33、本专利技术的上述方案至少包括以下有益效果：
34、本专利技术的上述方案，基于获取的目标海域海冰的遥感影像数据，提取得到海冰面积数据和海冰厚度数据，进而重建得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集，能够为分析海冰时空分布特征和未来海冰风险评估提供技术支持，为长时序海冰动力消融机理研究提供数据支撑。
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1.一种基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，对所述遥感影像数据进行预处理，得到校正后的遥感影像数据，包括：
3.根据权利要求1所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，根据所述校正后的遥感影像数据，得到海冰面积数据和海冰厚度数据，包括：
4.根据权利要求1所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，根据所述海冰面积数据和所述海冰厚度数据，得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集，包括：
5.根据权利要求4所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，根据所述海冰面积数据、所述海冰厚度数据和所述气象数据，利用空间自相关模型得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集，包括：
6.根据权利要求5所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，将所述海冰面积数据、所述海冰厚度数据、所述权重系数和所述气象数据，得到权重系数代入空间自相关模型，得到目标海域的海冰
7.根据权利要求6所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，根据所述气象数据和所述公里网格，得到各所述像元单元网格内的气温数据，包括：
8.根据权利要求1所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，所述方法还包括：
9.一种基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建装置，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储指令，当所述指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1至8任一项所述的方法。
...【技术特征摘要】
1.一种基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，对所述遥感影像数据进行预处理，得到校正后的遥感影像数据，包括：
3.根据权利要求1所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，根据所述校正后的遥感影像数据，得到海冰面积数据和海冰厚度数据，包括：
4.根据权利要求1所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，根据所述海冰面积数据和所述海冰厚度数据，得到目标海域的海冰历史空间分布面积和厚度数据集，包括：
5.根据权利要求4所述的基于多源遥感影像的海冰冰情数据的重建方法，其特征在于，根据所述海冰面积数据、所述海冰厚度数据和所述气象数据，利用空间自相关模型得到目标海域的海冰历史空间分布面积...
【专利技术属性】
技术研发人员：许映军，李倩，段小刚，高吉喆，张化，童行伟，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：
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