申请/专利权人：苏州晨阳恒睿信息科技有限公司

申请日：2023-05-24

公开（公告）日：2024-07-05

公开（公告）号：CN117115077B

主分类号：G06T7/00

分类号：G06T7/00;G06T7/90;G01N21/25;G01N21/01

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.07.05#授权;2023.12.12#实质审查的生效;2023.11.24#公开

摘要：本发明涉及一种湖泊蓝藻水华检测方法，通过筛选无云卫星影像像素，使用SWIRNIRRed波段组合构建FUI伪颜色指数，对样本色调角进行直方图统计，确立水生植物和蓝藻水华色调角α的阈值。并针对可能造成蓝藻水华提取的“假阳性”现象，对薄云、高浊度水体等进行了剔除。将处理结果以单天蓝藻水华监测和长时间序列统计的方式进行展示，同时显示了水华频次图片信息，实现了蓝藻水华快速、准确、自动化解析。结合地面样本的实测光谱数据，再次构建FUI颜色指数对蓝藻水华颜色进行表征、分级与识别。本发明实现了对蓝藻水华提取和颜色识别的长期有效检测，针对内陆水体，兼顾了面积较小水体的蓝藻水华，有利于人们进行水华防控管理措施的实施及水体的保护。

主权项：1.一种湖泊蓝藻水华检测方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、获得数据，通过卫星获得经过辐射定标和大气校正的待检测区域的大气底层反射率数据；S2、数据处理，对S1中的数据进行陆地像素处理、云像素处理，通过云、水体和蓝藻水华分离，进行蓝藻水华识别；S3、对蓝藻水华进行频率分析以及颜色识别；所述S3中蓝藻水华频率分析包括如下步骤：S31、通过获取sentinel-2数据的时间属性，将同一天的数据进行自动合并，基于每次卫星过境影像计算的云、水体与其它、水华分类结果，分别进行面积，由此得到研究区蓝藻水华的逐日面积，并在此基础上得到的逐月、逐年平均面积；S32、通过每次得到的云、水体与其它、水华分类结果，分别对水华、水体与其它做二值化处理，进行年内的逐像元累加，通过空间分布频率指数法，计算研究区不同区域的蓝藻水华暴发空间分布频率差异，计算公式如下： 式中，Ri_bloom为第i日蓝藻水华二值图中水华栅格值，Ri_water为第i日水体二值图中水体栅格值，最终得到以像素为单位的年度水华出现频率；所述S3中蓝藻水华颜色识别包括如下步骤：S33、针对sentinel-2MSI遥感影像，R、G、B通道分别为B4、B3和B2，为评价其色调角α的颜色分级是否符合视觉感官，对实测的典型黄色水华样本光谱进行FUI颜色指数的计算；S331、首先使用sentinel-2MSI的光谱响应函数对地面实测光谱数据做如下处理，从而得到sentinel-2MSI对应通道的等效反射率； 式中，Rrsbandi为卫星i波段的等效反射率，λ1与λ2为该波段的波段范围，Rrsλ为实测的光谱反射率，SRFλ为λ波长处的光谱响应率；S332、根据公式5-7，得到4个地面样本的色调角α，多光谱通道计算的色调角α会有-5°至20°的偏移，且色调角偏移Δα并非完全随机，使用五阶方程式用于描述不同卫星传感器的情况；对于sentinel-2MSI，使用公式11进行计算：Δα＝-61.805a5+257.86a4-300.67a3+40.595a2+65.296a-9.339811式中，a为色调角α经调整至0°到360°后，再除以100，加上Δα即为sentinel-2MSI校正后的色调角α。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 苏州晨阳恒睿信息科技有限公司 一种湖泊蓝藻水华检测方法

免责声明
1、本报告根据公开、合法渠道获得相关数据和信息，力求客观、公正，但并不保证数据的最终完整性和准确性。
2、报告中的分析和结论仅反映本公司于发布本报告当日的职业理解，仅供参考使用，不能作为本公司承担任何法律责任的依据或者凭证。

阅读全文 双屏查看 官方信息 专利公告 收藏专利 下载PDF 下载WORD