[发明专利]一种土壤水分图绘制方法及装置

权利要求书

1.一种土壤水分图绘制方法，其特征在于，包括步骤：

利用实测土壤水分训练数据，构建表示先验信息的一般知识；

将多源数据进行反演，提取出多源数据的主成分，并得到各主成分的权重因子，通过以下公式得到权重因子：

其中，为主成分的权重因子，为该主成分对总方差的解释百分比，p为提取的主成分的总数；

结合分位数断点法和等距断点法，构建各主成分的模糊概率矩阵，所述模糊概率矩阵为：

其中，为每个主成分类别中的元素数量，为采用等距断点法分组得到的特定组中样本的总数；

根据所述主成分的权重因子和模糊概率矩阵生成软数据；

将表示先验信息的一般知识、软数据以及实测土壤水分训练数据相结合，根据贝叶斯条件概率规则进行土壤水分图的绘制。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将多源数据进行反演，包括将Landsat8卫星数据和ASTER GDEM数据进行反演。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：采用普通克里格法获取训练数据，并采用所述训练数据对所述绘制的土壤水分图进行对比验证。

4.一种土壤水分图绘制装置，其特征在于，包括一般知识构建模块、主成分提取模块、模糊概率矩阵构建模块、软数据生成模块、以及土壤水分图绘制模块；其中，

所述一般知识构建模块，利用实测土壤水分训练数据，构建表示先验信息的一般知识；

所述主成分提取模块，将多源数据进行反演，提取出多源数据的主成分，并得到各主成分的权重因子，通过以下公式得到各主成分的权重因子：

其中，为主成分的权重因子，为该主成分对总方差的解释百分比，p为提取的主成分的总数；

所述模糊概率矩阵构建模块，结合分位数断点法和等距断点法，构建各主成分的模糊概率矩阵，通过如下公式构建各主成分的模糊概率矩阵：

其中，为每个主成分类别中的元素数量，为采用等距断点法分组得到的特定组中样本的总数；

所述软数据生成模块，根据所述主成分的权重因子和模糊概率矩阵生成软数据；

所述土壤水分图绘制模块，将所述代表先验信息的一般知识、软数据以及实测土壤水分训练数据相结合，根据贝叶斯条件概率规则进行土壤水分图的绘制。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述多源数据，包括Landsat8卫星数据和ASTER GDEM数据。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括验证模块；

所述验证模块，采用普通克里格法获取训练数据，并采用所述训练数据对所述绘制的土壤水分图进行对比验证。