[发明专利]一种基于TM影像辅助的农田土壤有机碳含量数据获取方法

权利要求书

1.一种基于TM影像辅助的农田土壤有机碳含量数据获取方法，用于获得目标区域中各位置土壤有机碳密度，其特征在于，包括如下步骤：

步骤A.分别针对目标区域中预设数量、预设分布的各个样本点，获得样本点位置的土壤有机碳密度，然后进入步骤B；

上述步骤A中，分别针对各个样本点，以样本点的位置为圆心、预设距离为半径构建圆形区域，在该圆形区域中随机选取预设数量的样点位置，并分别获得该各个样点位置的土壤有机碳密度，以该各个样点位置土壤有机碳密度的平均值作为该样本点位置的土壤有机碳密度；进而获得目标区域中各个样本点位置的土壤有机碳密度；

步骤B.针对土壤有机碳密度取值范围、按预设间隔进行等级划分，获得覆盖土壤有机碳密度取值范围的各个有机碳密度等级间隔，并将各个有机碳密度等级间隔分别与预设各个彼此不同图像灰度值一一对应，然后进入步骤C；

步骤C.获取目标区域的TM遥感影像，并进一步获取目标区域中各样本点位置的DN值，然后进入步骤D；

步骤D.针对目标区域中的各样本点位置，以样本点位置DN值为自变量，样本点位置土壤有机碳密度为应变量，训练得到目标区域土壤有机碳密度TM遥感影像反演模型，然后进入步骤E；

步骤E.应用目标区域土壤有机碳密度TM遥感影像反演模型，针对目标区域的TM遥感影像进行运算处理，并结合各有机碳密度等级间隔分别与预设各个彼此不同图像灰度值一一对应，获得目标区域土壤有机碳密度TM遥感影像反演灰度图，然后进入步骤F；

步骤F.针对目标区域中的耕地土壤区域分布设置预设数量的采样点，且采样点的数量大于样本点的数量，以及各采样点整体分布区域覆盖全部目标区域，构成目标区域采样点图层，然后进入步骤G；

步骤G.将目标区域土壤有机碳密度TM遥感影像反演灰度图与目标区域采样点图层叠加，获得目标区域采样点图层中各采样点位置的土壤有机碳密度，然后进入步骤H；

上述步骤G中，将目标区域土壤有机碳密度TM遥感影像反演灰度图与目标区域采样点图层叠加，首先获得目标区域采样点图层中各采样点位置的灰度值，然后根据各个有机碳密度等级间隔分别与预设各个彼此不同图像灰度值之间的一一对应关系，若该采样点位置的灰度值等于各有机碳密度等级间隔分别所对应图像灰度值中的任意一个，则选择相应图像灰度值所对应有机碳密度等级间隔中最小值与最大值之间的平均值、作为该采样点位置的有机碳密度；若该采样点位置的灰度值等于两有机碳密度等级间隔分别所对应图像灰度值之间的过渡值，则选择相应大有机碳密度等级间隔中最小值与最大值之间的平均值、作为该采样点位置的有机碳密度；由此获得目标区域采样点图层中各采样点位置的土壤有机碳密度；

步骤H.根据目标区域中各采样点位置的土壤有机碳密度，针对目标区域进行土壤有机碳密度插值处理，即获得目标区域中各位置土壤有机碳密度。

2.根据权利要求1所述一种基于TM影像辅助的农田土壤有机碳含量数据获取方法，其特征在于：采集目标区域中各位置土壤表面至其下方20cm深度之间的土壤有机碳密度，作为目标区域中各位置的土壤有机碳密度。

3.根据权利要求1所述一种基于TM影像辅助的农田土壤有机碳含量数据获取方法，其特征在于：所述步骤B中，针对土壤有机碳密度取值范围，按预设间隔1t C/ha进行等级划分，获得覆盖土壤有机碳密度取值范围的各个有机碳密度等级间隔。

4.根据权利要求1所述一种基于TM影像辅助的农田土壤有机碳含量数据获取方法，其特征在于：所述采样点距其周围非耕地地物空间的直线距离不低于预设距离阈值。