一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法技术

本发明专利技术提供一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法，属于基于计算机模拟的水力学及河流动力学技术领域；首先，通过遥感卫星获取河流图像和断面图像数据，并进行去噪和异常检测处理；其次，设计改进Canny算法进行图像边缘检测，识别出断面图像内的多种突出边缘特征，包括河流边缘及断面边缘等；然后基于改进的随机森林和BP神经网络的图像语义提取方法，从河流图像中提取河流表面信息，并结合边缘检测结果获取河流断面的标准边缘数据；最后，引入元胞自动机模型，通过迭代更新元胞状态实现河流断面形态的动态模拟。本发明专利技术同时解决了现有技术中研究成本较高、操作复杂、精度差等问题，为河流管理和生态保护提供了重要手段。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于基于计算机模拟的水力学及河流动力学，尤其涉及一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法。

技术介绍

1、河流断面是指河流垂直地面的切割面，了解河流的横断面能够帮助观测地形变化并寻找合适的航道，对水文观测具有重要意义。而研究河流的纵断面则有助于分析河流的水文特性，制定航运发展计划等。深入了解河流断面对于水文观测和航运发展具有重要价值。

2、河流断面是计算流量的重要参素，通过对河流断面的测量和分析，可以确定流量、流速和水位等水文特性，为水文学研究提供基础数据。对河流断面开展研究可科学地认识河流系统水动力特性和水文过程，为合理利用和管理水资源提供支撑。准确了解河流断面的形态和变化规律，有助于预测洪水、干旱和水文灾害等，制定有效的水资源管理政策和应对措施。同时，河流断面的研究为水利工程、交通工程和环境工程等提供重要依据。对河流断面的测量和分析可以为水利工程的设计、河道治理和岸线保护提供参考，确保工程的安全和可持续发展。河流断面的研究对于保护河流生态环境和水生生物多样性具有重要意义。了解河流断面的形态和变化对于评估生态系统健康状况、制定本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法，其特征在于，包括以下过程：

2.如权利要求1所述的一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法，其特征在于，所述S1中通过图像去噪处理方法对图像异常像素点进行剔除，是对多源河流及断面遥感数据进行了异常检测和数据修正，采用基于密度的离群点异常值检测方法，通过计算样本的离群因子并判定与密集数据的距离确定数据是否异常，具体包括：

3.如权利要求2所述的一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法，其特征在于：所述S1中的数据填充是基于黄金分割插值法，具体为：

4.如权利要求2所述的一种基于多源遥感数据的...

【技术特征摘要】

1.一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法，其特征在于，包括以下过程：

2.如权利要求1所述的一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法，其特征在于，所述s1中通过图像去噪处理方法对图像异常像素点进行剔除，是对多源河流及断面遥感数据进行了异常检测和数据修正，采用基于密度的离群点异常值检测方法，通过计算样本的离群因子并判定与密集数据的距离确定数据是否异常，具体包括：

3.如权利要求2所述的一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法，其特征在于：所述s1中的数据填充是基于黄金分割插值法，具体为：

4.如权利要求2所述的一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法，其特征在于，所述s2中构建改进canny算法的图像边缘检测模块进行河流边缘检测，其具体过程为：

5.如权利要求4所述的一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法，其特征在于，所述s21中进行高斯滤波，具体为：

6.如权利要求4所述的一种基于多源遥感数据的河流断面形态迁移模拟方法，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张向，陈旭光，刘茜茜，牛小东，解安琪，
申请(专利权)人：中国海洋大学，
类型：发明
国别省市：