(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211145763.6 (22)申请日 2022.09.20 (71)申请人 吉林建筑大学 地址 130118 吉林省长 春市新城大街5 088 号 申请人 中国科学院东北地理与农业 生态研 究所 (72)发明人 陈立文　章光新　徐正元　 (74)专利代理 机构 北京众达德权知识产权代理 有限公司 1 1570 专利代理师 代春茹 (51)Int.Cl. G01F 23/292(2006.01) G01N 21/25(2006.01) G06V 10/764(2022.01)G06V 20/10(2022.01) G06V 20/13(2022.01) (54)发明名称 一种基于多源遥感数据的沼泽湿地水位监 测方法 (57)摘要 本发明公开了一种基于多源遥感数据的沼 泽湿地水位监测方法， 涉及遥感水文领域， 本发 明包括以下步骤： 获取沼泽湿地的多源遥感数 据； 利用多源遥感数据基于随机森林分类算法， 对沼泽湿地的水体 分类提取， 得到沼泽湿地水体 数据； 应用水体数据筛选落在水面的测高卫星轨 迹， 实现基于测高卫星监测水体水位的动态变 化。 本发明能够有效提供大范围沼泽水体水位数 据在长时间变化趋势及空间变化趋势。 权利要求书1页 说明书4页 附图1页 CN 115507917 A 2022.12.23 CN 115507917 A 1.一种基于多源遥感数据的沼泽湿地水位 监测方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 获取沼泽湿地的多源遥感数据； 利用多源遥感数据基于随机森林分类算法， 对沼泽湿地的水体分类提取， 得到沼泽湿 地水体数据； 应用水体数据筛选落在水面的测高卫星轨迹， 实现基于测高卫星监测水体水位的动态 变化。 2.根据权利要求1所述的一种基于多源遥感数据的沼泽湿地水位监测方法， 其特征在 于， 还包括评估水位提取结果的精度， 利用测高卫星获取 的水位结果与实测水位及水体面 积进行交叉验证。 3.根据权利要求1所述的一种基于多源遥感数据的沼泽湿地水位监测方法， 其特征在 于， 所述多源遥感数据包括多光谱遥感数据和 测高卫星数据。 4.根据权利要求1所述的一种基于多源遥感数据的沼泽湿地水位监测方法， 其特征在 于， 还包括根据沼泽湿地实际地表覆盖情况将地表覆盖类型分为水体， 植被， 裸地三类； 基 于不同地物类型在不同时期的地面特征的差异性， 采用 多时相遥感数据进行样本点的选 取， 实现沼泽湿地水体提取。 5.根据权利要求4所述的一种基于多源遥感数据的沼泽湿地水位监测方法， 其特征在 于， 利用多源遥感数据基于随机森林分类算法， 对沼泽湿地的水体分类提取， 得到沼泽湿地 水体数据， 具体包括： 利用多光谱遥感数据计算NDVI、 NDWI， 并将NDVI、 NDWI结合多光谱遥感数据的各个光谱 通道， 基于随机森林分类算法， 对沼泽湿地水体进 行分类提取， 最 终获得沼泽湿地水体分布 数据。 6.根据权利要求1所述的一种基于多源遥感数据的沼泽湿地水位监测方法， 其特征在 于， 应用水体数据筛选落在水面的测高卫星轨迹， 实现基于测高卫星监测水体水位的动态 变化， 包括水体分布数据的获取和水位数据的获取。 7.根据权利要求6所述的一种基于多源遥感数据的沼泽湿地水位监测方法， 其特征在 于， 水位数据的获取包括： 根据水体范围确定卫星轨迹， 基于地形及物理校正提取水位， 利 用拉伊达准则排除异常数据， 得到水位数据。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 115507917 A 2一种基于多源遥感数据的沼泽湿地水位监测方 法 技术领域 [0001]本发明涉及遥感水文领域， 更具体的说是涉及一种基于多源遥感数据的沼泽湿地 水位监测方法。 背景技术 [0002]卫星遥感技术在获取时空复杂多变的水体信息方面具有独特的优势， 遥感数据的 周期短、 实时性强等特点可准确及时的获取水体信息。 基于遥感数据提取水体面积、 水位、 蓄水量等信息已在水资源调查、 水资源宏观监测中得到了广泛的应用。 已有研究基于 Landsat数据对全球的水体信息进行提取研 究， 并提供了1984年以来的30米空间分辨率的 全球水体数据库。 随着科技的进步， 以及科研人员对气候变化的关注， 近些年国内外学者利 用卫星测高数据对内陆水体的水位进行了有效且精确的观测， 同时通过 “面积—水位—水 量”关系模型构建得出湖、 库蓄水量信息。 综上所述， 遥感反演水体面积、 水位、 水量已趋于 成熟， 但是基于遥感的水体参数 的提取大多针对较大水面或者河流较宽的水域， 或者一些 湖泊、 水库的单一水体单元， 对于湿地较复杂地形 的水文参数遥感提取还有很大 的研究空 间， 湿地尺度的水量遥感监测也是亟需研究的关键技 术问题之一。 发明内容 [0003]本发明为了解决现有沼泽湿地水位数据难以获取的问题， 提出一种基于多源遥感 数据的沼泽湿地水位 监测方法。 [0004]为了实现上述目的， 本发明采用如下技 术方案： [0005]一种基于多源遥感数据的沼泽湿地水位 监测方法， 包括以下步骤： [0006]获取沼泽湿地的多源遥感数据； [0007]利用多源遥感数据基于随机森林分类算法， 对沼泽湿地的水体分类提取， 得到沼 泽湿地水体数据； [0008]应用水体数据 筛选落在水面的测高卫星轨迹， 实现基于测高卫星监测水体水位的 动态变化。 [0009]可选的， 还包括评估水位提取结果的精度， 利用测高卫星获取的水位结果与实测 水位及水体面积进行交叉验证。 [0010]可选的， 所述多源遥感数据包括多光谱遥感数据和 测光卫星数据。 [0011]可选的， 还包括根据沼泽湿地实际地表覆盖情况将地表覆盖类型分为水体， 植被， 裸地三类； 基于不同地物类型在不同时期的地面特征 的差异性， 采用多时相 遥感数据进行 样本点的选取。 [0012]可选的， 利用多源遥感数据基于随机森林分类算法， 对沼泽湿地的水体分类提取， 得到沼泽湿地水体数据， 具体包括： [0013]利用多光谱遥感数据计算NDVI、 NDWI， 并将NDVI、 NDWI结合多光谱遥 感数据的各个 光谱通道， 基于随机森林分类算法， 对沼泽湿地水体进 行分类提取， 最 终获得沼泽湿地水体说　明　书 1/4 页 3 CN 115507917 A 3