[发明专利]一种基于水生土三要素的湿地动态边界确定方法

权利要求书

1.一种基于水生土三要素的湿地动态边界确定方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：提取湿地水文动态边界；

步骤二：获取湿地植被数据；

步骤三：获取湿地土壤数据；

步骤四：根据步骤一至步骤三的数据模拟湿地植被与土壤动态边界；

步骤五：确定湿地动态边界。

2.根据权利要求1所述的基于水生土三要素的湿地动态边界确定方法，其特征在于，所述步骤一的湿地水文动态边界包括实际水面边界与动植物残骸边界两种边界。

3.根据权利要求1所述的基于水生土三要素的湿地动态边界确定方法，其特征在于，所述步骤一包括以下子步骤：

子步骤一：利用高精度手持GPS现场调研获取实际水面边界，或通过分辨率2m以下的遥感获取影像，通过现场调研寻找动植物残骸；

子步骤二：通过高精度手持GPS追踪记录动植物残骸位置，通过动植物残骸边界为最远水文边界，通过叠加实际水面边界与动植物残骸边界得到湿地水文动态边界。

4.根据权利要求1所述的基于水生土三要素的湿地动态边界确定方法，其特征在于，

所述步骤二包括以下子步骤：

子步骤一：在垂直于湿地水文边界的方向布设调查样线，样线之间间隔100m-500m，水面边界作为调查样线的端点，

子步骤二：在样线上每隔10m设置3个1m×1m的调查样方，记录样方中植被覆盖度、植物种类、各种植物的株数与分盖度，确定其中的湿生植物与旱生植物种类，

子步骤三：计算各个物种的重要值，重要值为每个物种相对盖度、相对密度与相对频度之和，进而计算湿生植物的重要值占比。

5.根据权利要求1所述的基于水生土三要素的湿地动态边界确定方法，其特征在于，

所述步骤三包括以下子步骤：

子步骤一：在调查样方中，采集表层0cm-10cm的土壤样品，将土壤样品称重，再于105℃下烘干，利用重量差计算土壤含水率；

子步骤二：根据动植物残骸的最远水文边界为基准，计算实际离水最小距离指数：

其中，(x₀，y₀)，(x,y)分别为各样方像元、水文边界像元的十进制纬度坐标和经度坐标，R为水文边界所有像元的十进制经纬坐标集合，D为实际离水最小距离指数，D_m则指实际离水距离最小、受水体作用影响最大的样方，指数D越小，说明该样方与湿地水体的水文联系越强；

子步骤三：对实际离水最小距离指数与湿生植物占比、实测土壤含水率进行回归分析，得到回归方程，在ArcGIS软件中地理加权回归模型进行湿地边界模拟，对实测、估计的湿生植物占比或土壤含水率拟合曲线；

子步骤四：验证模型的模拟效果，拟合曲线R²大于等于0.6时，湿地边界模拟结果可靠，得到湿地植被与土壤动态边界，拟合曲线R²小于0.6时，则需要重新调整模型或重新开展野外调研；

子步骤五：综合考虑湿地水文边界、湿地植被边界与湿地土壤边界，以实际水面边界为基准，分析水面边界每个像元垂线上三种边界的差异，以三个边界点中实际离水最小距离指数D最大的边界点处作为此条垂线的湿地边界，得到湿地的动态边界。