[发明专利]地表水体制图方法、装置、电子设备及存储介质

说明书

本申请提供一种地表水体制图方法、装置、电子设备及存储介质，包括：获取众包地图OSM数据和归一化差异水体指数MNDWI影像数据；将OSM数据和MNDWI影像数据进行融合，构建第一MNDWI特征集和第二MNDWI特征集；剔除第一MNDWI特征集中的虚假水体像元，得到候选水体像元集，剔除第二MNDWI特征集中的虚假非水体像元，得到候选非水体像元集；基于候选水体像元集和候选非水体像元集，对预设的随机森林决策树进行训练，得到随机森林分类模型；对预先采集的研究区地表水体分类特征集进行分类，得到研究区域的地表水体图。本申请能够实现OSM数据清理，提高水体样本和非水体样本的提取精度和速度。

技术领域

本申请涉及计算机技术领域，具体而言，涉及一种地表水体制图方法、装置、电子设备及存储介质。

背景技术

随着气候变化和人类活动的影响，地表水体的空间分布和理化成分正在发生着巨大变化。对于水资源管理、水害防治和水环境保护等与水相关研究和规划，及时监测地表水动态具有重要意义。其中地表水体制图是监测地表水体动态变化的重要手段。

在相关技术中，地表水体制图主要包括水体指数法和监督分类法。水体指数法需要确定分割阈值，而应用于大尺度地表水制图时，难以确定全局最优阈值，导致制图结果不够精确。监督分类法需要人工选择训练样本，在选择大量训练样本的情况下，会导致人力和物力成本提高，在选择少量训练样本的情况下，又会影响制图结果的精确度。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种地表水体制图方法、装置、电子设备及存储介质，旨在解决目标地表水体制图方法中存在制图结果精确度低的问题。

第一方面，本申请实施例提供了一种地表水体制图方法，其特征在于，包括：

获取众包地图OSM数据和归一化差异水体指数MNDWI影像数据；

将OSM数据和MNDWI影像数据进行融合，构建第一MNDWI特征集和第二MNDWI特征集，第一MNDWI特征集用于标记水体像元，第二MNDWI特征集用于标记非水体像元；

剔除第一MNDWI特征集中的虚假水体像元，得到候选水体像元集，剔除第二MNDWI特征集中的虚假非水体像元，得到候选非水体像元集；

基于候选水体像元集和候选非水体像元集，对预设的随机森林决策树进行训练，直至随机森林决策树达到预设收敛条件，得到随机森林分类模型；

基于随机森林分类模型，对预先采集的研究区域的地表水体分类特征集进行分类，得到研究区域的地表水体图。

在本实施例中，通过获取众包地图OSM数据和归一化差异水体指数MNDWI影像数据，并将OSM数据和MNDWI影像数据进行融合，构建第一MNDWI特征集和第二MNDWI特征集，从而丰富MNDWI影像数据的地理信息；再剔除第一MNDWI特征集中的虚假水体像元，得到候选水体像元集，剔除第二MNDWI特征集中的虚假非水体像元，得到候选非水体像元集，从而实现OSM数据清理，提高水体样本和非水体样本的提取精度和速度；然后基于候选水体像元集和候选非水体像元集，对预设的随机森林决策树进行训练，直至随机森林决策树达到预设收敛条件，得到随机森林分类模型，以实现智能模型降低人工分类导致的误差；基于随机森林分类模型，对预先采集的研究区地表水体分类特征集进行分类，得到研究区域的地表水体图，实现大尺度地表水体的精准、快速提取。

在一实施例中，将OSM数据和MNDWI影像数据进行融合，构建第一MNDWI特征集和第二MNDWI特征集，包括：

基于OSM数据的图层要素属性，对OSM数据进行分类，得到OSM水体图层和OSM非水体图层；

将OSM水体图层和OSM非水体图层上传至谷歌地球引擎GEE平台；