[发明专利]广西北海地区互花米草的空间分布获取方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及遥感技术领域，尤其涉及广西北海地区互花米草的空间分布获取方法和系统。

背景技术

广西北海地区的互花米草，是一种多年生草本植物，适宜生活于潮间带。互花米草原本生长于美洲大西洋沿岸和墨西哥湾，因其促淤造陆和消浪护堤作用显著，于1979年被引入我国。互花米草的适应能力强，在我国沿海省区快速扩散，对当地海滨的湿地土著物种构成了威胁，在2003年，互花米草被列入原国家环保总局和中国科学院联合发布的我国第一批16个外来入侵物种名单。互花米草作为入侵物种，其危害主要表现为：(1)破坏近海生物栖息环境，影响滩涂养殖；(2)堵塞航道，影响船只进出港；(3)影响海水交换能力，导致水质下降，并且诱发赤潮；(4)威胁本土海岸生态系统，导致红树林消失，威胁本地生物多样性。

掌握互花米草的详细空间分布信息，对于支撑该物种的地面防治工作具有重要意义。在现有技术中，一般采用传统的地面测量方式，通过人力来现场统计互花米草的空间分布趋势。

但是，现有技术的实地测量方法需要耗费大量的人力物力，费用昂贵，并且互花米草的生存环境特殊，生长在滩涂区域，人们进行实地面积量算的地面作业难度非常大，效率低下。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明提供广西北海地区互花米草的空间分布获取方法和系统，能够解决现有技术中采用传统地面测量方式耗费人力物力，效率低下的技术问题。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供广西北海地区互花米草的空间分布获取方法，其特征在于，包括：

建立广西北海地区互花米草和其他典型地物的遥感解译标志库；

导入所拍摄的遥感图像，所述遥感图像为落潮期间进行拍摄的空间分辨率小于2米的卫星或无人机遥感图像；

根据互花米草生境信息，划定互花米草的生长范围，对遥感图像进行裁剪；

根据互花米草解译标志库和其他典型地物的遥感解译标志库，对裁剪后的遥感图像进行解译和面积量算，获取广西北海地区互花米草的空间分布。

进一步地，所述建立广西北海地区互花米草和其他典型地物的遥感解译标志库包括：

建立引入植被生境知识的物种分类方法，将互花米草与红树林进行解译对比：互花米草为草本植被，纹理呈现草本冠层结构，植被指数阈值低；红树林为林地，纹理呈现林木冠层结构，植被指数阈值高；

将互花米草与本地草种进行解译对比：与本地草种不同，互花米草扩展方式呈圆斑状侵略式扩展，发展到一定程度后相互连接成更大的斑块。

进一步地，所述遥感图像为：多光谱数据图像。

进一步地，

所述根据互花米草生境信息，划定互花米草的生长范围包括：

根据当地滩涂宽度、遥感图像色差和对比度，划分自水边向内陆扩展3公里的区域，为适宜互花米草生长的滩涂区域；

调整植被指数阈值，在所述滩涂区域划分植被区和非植被区，所述植被区为互花米草的生长范围；

所述根据互花米草和其他典型地物的遥感解译标志库，对裁剪后的遥感图像进行解译包括：

根据互花米草和其他典型地物的遥感解译标志库，在植被区解译区分互花米草区和红树林区、本地草种区；

对于无法确定的可疑区域，进行高分辨率遥感图像拍摄和地面测量，获取高精度解译结果。

进一步地，所述植被指数阈值的范围为：植被指数阈值大于0.4，小于1。

进一步地，所述方法还包括：

根据多期拍摄的遥感图像对互花米草区进行面积量算，监测互花米草的动态扩展过程。

另一方面，本发明还提供广西北海地区互花米草的空间分布获取系统，包括：标志库单元、图像单元、生长划定单元和解译单元，标志库单元、图像单元和解译单元分别与生长划定单元相连，其中：

标志库单元，用于建立广西北海地区互花米草和其他典型地物的遥感解译标志库，并输出至生长划定单元；

图像单元，用于导入所拍摄的遥感图像，所述遥感图像为落潮期间进行拍摄的空间分辨率小于2米的卫星或无人机遥感图像，并传送至生长划定单元；

生长划定单元，用于根据互花米草生境信息，划定互花米草的生长范围，对遥感图像进行裁剪；

解译单元，用于根据互花米草和其他典型地物的遥感解译标志库，对裁剪后的遥感图像进行解译和面积量算，获取广西北海地区互花米草的空间分布。

进一步地，所述标志库单元包括：