[发明专利]一种作物灾害损失快速评估方法

权利要求书

1.一种作物灾害损失快速评估方法，包括如下步骤：

步骤S1：将需要评估的地区的土壤数据，气象数据和作物的农业生产数据，输入DSSAT系统中，分别生成可供调用的土壤文件S，气象文件W和作物文件A；通过GLUE参数估算工具，对前面生成文件S，W和A进行调用计算，计算获得包含该地区作物品种参数的标定值的标定数据文件C；通过DSSAT系统的作物模型调用前述的土壤文件S、气象文件W、作物文件A以及获得的标定数据文件C进行模拟计算，获得与逐日LAI对应的LAI文件以及与产量对应的产量文件Y；其中，LAI表示的是叶面积指数；

步骤S2：设定将该地区多年积温距平值作为灾害指标H；

步骤S3：以作物的峰值生长期为中心，前后各30天选择两个时间窗口，从LAI文件中获取两个窗口对应的每天的LAI；然后从产量文件Y中获取各情景类别的产量Yield为因变量，以前窗口中一天的LAI_d¹、后窗口中一天的LAI_d²和灾害指标H为自变量，建立下述线性回归方程，然后将求得的该线性回归方程的系数以及对应的前后窗口LAI的日期保存起来：

Yield＝β_0,d+β_1,d*LAI_d¹+β_2,d*LAI_d²+β₃*H

式中：Yield为各情景类别下的产量，LAI_d¹和LAI_d²分别为各情景类别下前窗口和后窗口中第d天的LAI，H为灾害指标；其中，β_0,d、β_1,d、β_2,d、β₃分别为该线性回归方程的系数；

步骤S4：基于GEE获取的该地区的卫星图像，分别获取两个时间窗口内的每个像元的最大动态植被指数WDRVI和对应的日期的图像；并将WDRVI转换为LAI；

步骤S5：依据前后窗口LAI对应的日期，从步骤S3中获得的线性回归方程的系数，然后基于GEE卫星图像得到的两个窗口的LAI以及实际气象数据得到的灾害指标H逐像元计算产量，最后计算相对于上一年的产量变化得到本次灾害的相对产量损失。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S5中计算相对产量损失的公式为：

式中：L_R为相对产量损失，Y_l为上一年的产量，且该年为无灾害年份，Y_n为发生灾害的年份的产量；至此，作物灾害损失快速评估过程完成。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中进一步包括如下步骤：

设置多种灾害情景和管理情景的情景类别，将每种情景类别对应的气象文件W、作物文件A、土壤文件S以及标定数据文件C，通过DSSAT中的作物模型进行调用计算，获得与所述情景类别数量相同的多个LAI文件和产量文件Y。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S4中将WDRVI转换为LAI的具体计算公式为：

WDRVI＝-0.681+1.437(1-e^-0.351LAI)

式中：WDRVI为最大动态植被指数，LAI为叶面积指数，ρ^NIR为传感器载荷所测得的近红外波段反射率，ρ^RED为红光波段反射率,α为常数，α＝0.2。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S5中进一步包括如下步骤：在通过GEE卫星图像获取前后窗口LAI对应的日期之后，根据前后窗口LAI对应的日期计算对应组合日期的回归系数，逐像元计算产量，最后得到灾害年份的产量制图。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤S5中，上一年的产量计算过程中，从模拟情景中剔除冷害情景，只模拟不同的管理情景来获得回归系数矩阵，得到无灾害年份的产量制图。