[发明专利]一种复种指数提取方法及装置

说明书

本发明提供一种复种指数提取方法及装置，所述方法包括：S1，根据目标区域中农作物耕种的起始时间，获取从所述起始时间开始预设时长内所述目标区域的归一化植被指数时间序列曲线；S2，使用二阶差分方法，获取所述归一化植被指数时间序列曲线中的波峰，若各所述波峰为单干扰峰，则对所述单干扰峰进行条件平滑；S3，再次使用所述二阶差分方法获取条件平滑后的所述归一化植被指数时间序列曲线中的峰值，并统计条件平滑后的所述归一化植被指数时间序列曲线中的峰值总数，将所述峰值总数作为所述目标区域的复种指数。本发明提高了复种指数提取的精度。

技术领域

本发明属于农业生产评价领域，更具体地，涉及一种复种指数提取方法及装置。

背景技术

复种指数(MCI，Multiple Cropping Index)是农业生产评价和耕地利用状况评价中常用的一个量化指标，是指一定时期内(一般为1年)在同一块耕地上种植农作物的平均次数，数值上等于耕地上全年内农作物总的播种面积与耕种面积之比。所述复种指数反映耕地利用程度，用百分数表示。计算公式为复种指数＝全年播种(或移栽)作物的总面积÷耕地总面积×100％。所述复种指数可以用于比较不同年份、不同地区和不同生成单位之间耕地的利用情况。

目前，耕地的复种指数提取大多通过土地调查和农业统计获取。虽然通过调查和统计方法获取复种指数简单易行，但受统计口径与人为因素的干扰大，难以满足大范围、高时效性获取复种指数的需求。因此基于遥感技术的耕地复种指数提取方法成为研究的热点问题。

基于遥感技术的耕地复种指数提取方法大多以归一化植被指数时序数据为基础，首先通过各种滤波去噪的方法获得平滑的年内归一化植被指数变化曲线。然后根据峰值法及其相关方法进行不同熟制判别。由于数据噪声、不同地区管理措施与短期气候变化的影响，导致峰值数与熟制之间并非一一对应的关系，从而导致复种指数的提取误差大，不准确。

发明内容

为克服上述复种指数提取误差大，不准确的问题或者至少部分地解决上述问题，本发明提供了一种复种指数提取方法及装置。

根据本发明的第一方面，提供一种复种指数提取方法，包括：

S1，根据目标区域中农作物耕种的起始时间，获取从所述起始时间开始预设时长内所述目标区域的归一化植被指数时间序列曲线；

S2，使用二阶差分方法，获取所述归一化植被指数时间序列曲线中的波峰，若各所述波峰为单干扰峰，则对所述单干扰峰进行条件平滑；

S3，再次使用所述二阶差分方法获取条件平滑后的所述归一化植被指数时间序列曲线中的峰值，并统计条件平滑后的所述归一化植被指数时间序列曲线中的峰值总数，将所述峰值总数作为所述目标区域的复种指数。

具体地，所述步骤S1之前还包括：

根据目标区域的坐标，获取所述坐标所属的预设坐标范围和所述预设坐标范围对应的农作物耕种的起始时间和农作物的生长周期；其中，所述预设坐标范围与所述起始时间预先关联存储，所述预设坐标范围与所述生长周期预先关联存储。

具体地，所述步骤S1之前还包括：

获取目标区域至少两年的归一化植被指数时间序列曲线；其中，所述归一化植被指数时间序列曲线以小于或等于半个月为一个波段；

使用SG滤波算法对所述归一化植被指数时间序列曲线进行平滑处理；其中，所述SG滤波算法的半波宽小于或等于所述归一化植被指数时间序列曲线中波段总数的二分之一；

相应地，所述步骤S1具体包括：

根据目标区域中农作物耕种的起始时间，从平滑处理后的所述归一化植被指数时间序列曲线中选择从所述起始时间开始预设时长内的归一化植被指数时间序列曲线。

具体地，所述步骤S2中使用二阶差分方法获取所述归一化植被指数时间序列曲线中的波峰的计算公式为：