一种基于遥感数据的矿山复绿监测与评价方法与流程

文档序号:23951312发布日期:2021-02-18 15:35阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于遥感数据的矿山复绿监测与评价的方法,其特征在于:该方法包括:步骤一、影像获取与预处理步骤二、总体年际植被长势分级分析计算生长根归一化差分植被指数grndvi用于植被长势分析;所述的生长根归一化差分植被指数计算公式如下:grndvi指数由红光波段ρ
red
和近红外波段ρ
nir
反射率计算生成,值始终为正值,值越大,代表植被长势状况越好,反之植被长势状况越差。利用最大值合成法mvc对每月植被指数grndvi取最大值,以消除云的干扰,然后每年生长季的遥感图像的mvc结果取均值,并据当地情况分级,得到每年植被长势分级图;步骤三、总体植被长势变化分析选择同期对比法中的距平法,本发明构建grndvi距平法公式;植被生长趋势表达式如下:式中,r
grndvi
为植被生长趋势情况,grndvi
m
为监测年份植被指数值,grndvi
n
为比较年份植被指数值;步骤四、监测地类变化结合步骤二得到的各年的grndvi分级之前的值和步骤三的grndvi距平法值,本发明创建新公式并计算地类变化因子ltc,研究得到每年矿区扩张面积、植被的修复面积和植被长势动态变化,分析矿区的扩张和植被恢复状况;其公式为:ltc=grndvi
m
×
grndvi
n
×
r
grndvi
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
(3)式中,grndvi
m
和grndvi
n
分别为监测年份和比较年份的grndvi值,r
grndvi
为监测年份和比较年份的grndvi距平法结果;步骤五、监测正常与修复植被长势趋势异同根据研究区域具体情况,确定修复的时间;基于步骤四中获得的地类变化结果,从修复年份开始到研究的终止年份,把矿区周围始终是植被的部分即正常植被,和每年修复的植被进行年际平均长势变化对比分析,查看修复植被与正常植被长势的异同,以监测恢复植被的变化是否与正常植被生长一致;步骤六、监测修复植被分级长势变化基于步骤四中获得的地类变化因子中的植被恢复结果和步骤二中的每年植被长势分级图,分析研究区域年际恢复植被的生长趋势,观察修复区域是否在之后年份再次变为裸土,以及修复植被长势的级别变化情况,分析长势是否成正增长趋势;步骤七、区域年际修复效果评价排除生长时间对监测的影响,根据步骤四中获得的地类变化因子中的植被恢复结果和步骤二中的每年植被长势分级图,利用公式(4)对每年的修复植被区域的各年植被指数分级结果取均值,并分级,按公式(4)可得到年际恢复植被的修复效果分级空间分布图,计算面积,可得到分级面积统计信息每年植被长势分级图;年际恢复植被的修复效果公式如下
所示:公式(4)中,k代表各年修复植被的生长年份,m为修复植被在研究时间内所生长的总年份,grndvi
k
代表在第k年植被指数分级后值;步骤八、年际综合修复效果评价排除面积的因素,基于步骤七获得的效果分级面积统计数据,并计算本发明构建的单位面积植被恢复效果eaa,分析每年总体恢复效果;其公式如下所示:式中eaa为各年单位面积植被修复的总效果,gr
i
为植被修复等级,s
i
为修复等级所占面积,0.0009为像元面积大小,s为各年修复总面积。2.根据权利要求1所述的一种基于遥感数据的矿山复绿监测与评价的方法,其特征在于:该方法进一步包括有如下步骤:步骤九、整体修复效果评价基于步骤七获得的效果分级面积统计数据,使用加权平均法综合考虑各种水平因子,对恢复植被的长势进行定量评估;其公式如下:wx为综合修复效果,w
i
为各等级所占权重,ss为所有年份植被修复总面积。
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