[发明专利]一种基于遥感影像的枹栎结实大小年现象的研究方法

权利要求书

1.一种基于遥感影像的枹栎结实大小年现象的研究方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)在以枹栎为森林群落优势种的目标区域，选取若干棵树龄10年以上的枹栎树用于观测的样本，确保每个树冠不小于高光谱遥感影像的空间分辨率，用GPS记录每棵样本枹栎的地理坐标，在每棵枹栎四周设置5-8个果实收集器，获取样本枹栎连续研究年每年的果实产量；

(2)获取同目标区域在研究年每年枹栎生长期多期的高光谱遥感影像，并以相同区域中预先采集的地面控制点为基准进行预处理，得到真实反射率影像；

(3)利用步骤(2)所得的反射率影像，基于样本枹栎的坐标获取每个样本的光谱反射率，并生成多种光谱变换形式；

(4)利用步骤(3)所得的样本多光谱变换形式与步骤(1)所得的样本枹栎同年的结实量进行相关性分析，获取目标区域样本枹栎结实量与同年生长期遥感数据的定量关系，建立枹栎果实产量的估测模型：Y_pi＝a_i+b_iX；

其中，i表示3年研究年期间的某一年，p表示目标区域第p个样本枹栎，Y_pi表示步骤一所得的第p个样本枹栎在研究年期间第i年的结实量，a_i和b_i为研究年i的线性拟合系数；

(5)对步骤(4)中成功建立定量关系的遥感影像进行基于对象的监督分类，获取目标区域遥感影像中所有枹栎的空间分布；

(6)根据步骤(4)所得的枹栎果实产量的估测模型，使用遥感影像反演分析步骤(5)所得的目标区域所有枹栎在相应年份的果实生产情况；

(7)基于步骤(6)所得的目标区域枹栎结实情况，利用局部空间统计方法中的G系数，分析枹栎结实大小年现象的空间分布特征：

其中，x_i与x_j表示目标区域在位置i和j的两棵枹栎，n表示目标区域枹栎总棵数，w_ij(d)是距离分级连接度矩阵，表示两个位置i和j是否在距离d的范围内，若在d范围内则取值1，否则为0；

所述方法通过对G值标准化，利用每棵枹栎的标准化G的最大值和标准化G的最大值出现处的距离d值，分析目标区域内枹栎结果的空间同步性，从而获得枹栎结果大小年现象的空间机制，其中标准化G值的计算公式G_i(d)’如下：

其中，

2.根据权利要求1所述的一种基于遥感影像的枹栎结实大小年现象的研究方法，其特征在于，所述多种光谱变换形式，包括原始光谱、一阶微分光谱、基于主成分分析法和偏最小二乘法的光谱维特征，以及基于各种植被指数、光谱位置和光谱面积的变量。

3.根据权利要求1所述的一种基于遥感影像的枹栎结实大小年现象的研究方法，其特征在于，所述基于对象的监督分类采用eCognition软件，进行基于对象的监督分类获得的目标区域枹栎空间分布图中，将每个遥感影像分割得到且分类为枹栎的对象视为每棵枹栎。

4.根据权利要求1所述的一种基于遥感影像的枹栎结实大小年现象的研究方法，其特征在于，所述枹栎生长期为4-7月。