本發(fā)明屬于遙感應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種基于小衛(wèi)星的沙漠和沙漠化土地監(jiān)測方法，包括以下步驟：1)確定監(jiān)測區(qū)域；2)采集小衛(wèi)星多光譜影像和參考資料；3)小衛(wèi)星多光譜影像正射糾正；4)提取小衛(wèi)星多光譜影像中的沙漠和沙漠化土地信息；5)變化檢測；6)沙漠和沙漠化土地監(jiān)測信息產(chǎn)品生產(chǎn)。本發(fā)明針對(duì)小衛(wèi)星寬覆蓋、高重訪的特點(diǎn)，建立基于小衛(wèi)星的沙漠和沙漠化土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測方法，實(shí)現(xiàn)了每年一次的全國沙漠和沙漠化土地監(jiān)測工作。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于遙感應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，涉及基于中高分辨率遙感數(shù)據(jù)高動(dòng)態(tài)監(jiān)測沙漠和沙漠化土地的方法。

背景技術(shù)

沙漠化是全球性重大環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)問題，它不僅威脅到沙漠化地區(qū)人們的生存，而且威脅著資源環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。我國是沙漠化最嚴(yán)重的國家之一，分布范圍廣、影響范圍大、破壞程度強(qiáng)。因此，全面、宏觀、科學(xué)地掌握沙漠化土地空間分布格局及其動(dòng)態(tài)變化信息，是我國防沙治沙總體規(guī)劃、資源合理配置、重大生態(tài)工程管理以及生態(tài)環(huán)境建設(shè)等的前提。遙感技術(shù)由于其響應(yīng)周期短、監(jiān)測范圍廣、全天候全天時(shí)等特點(diǎn)，一直以來是國內(nèi)外沙漠化監(jiān)測的利器，但是一直以來存在以下問題：

1)遙感數(shù)據(jù)源主要來源于國外衛(wèi)星數(shù)據(jù)，獲取周期長，時(shí)相差異大，導(dǎo)致監(jiān)測結(jié)果更新慢，現(xiàn)勢性差。

2)國內(nèi)沙漠化土地監(jiān)測由于對(duì)沙漠化概念解釋不同，指標(biāo)選取各不相同，監(jiān)測結(jié)果可比性差；

針對(duì)以上問題，利用北京一號(hào)小衛(wèi)星具有自主控制、中高分辨率、寬覆蓋、高時(shí)間分辨率等獨(dú)特優(yōu)勢和每半年即可穩(wěn)定獲取覆蓋全國的中分辨率遙感數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，本發(fā)明建立了基于小衛(wèi)星的沙漠和沙漠化土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測方法，與現(xiàn)有的沙漠和沙漠化土地監(jiān)測方法相比，其優(yōu)勢在于：

1)與傳統(tǒng)的目視解譯和單一的人機(jī)交互方法相比，本發(fā)明提出的建立屬性分類結(jié)果與地塊邊界結(jié)果空間對(duì)應(yīng)關(guān)系的沙漠和沙漠化土地信息提取方法，不僅僅提高了工作效率，并且保證了質(zhì)量。

2)本發(fā)明針對(duì)我國沙漠和沙漠化土地的特點(diǎn)，形成了一套完整、可靠和高效的沙漠和沙漠化土地動(dòng)態(tài)監(jiān)測規(guī)范流程和方法。

3)實(shí)現(xiàn)了年際的大區(qū)域沙漠和沙漠化土地的動(dòng)態(tài)監(jiān)測，并且保證了結(jié)果的連續(xù)性和可比性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種基于小衛(wèi)星的沙漠和沙漠化土地監(jiān)測方法，通過該方法可全面、宏觀、科學(xué)地掌握沙漠化土地空間分布格局及其動(dòng)態(tài)變化信息。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，基于小衛(wèi)星的沙漠和沙漠化土地監(jiān)測方法包括以下步驟：

步驟一：確定監(jiān)測區(qū)域

參考實(shí)際沙漠和沙漠化土地分布區(qū)域特點(diǎn)，結(jié)合小衛(wèi)星多光譜數(shù)據(jù)的覆蓋情況，確定沙漠和沙漠化土地監(jiān)測區(qū)域；

步驟二：采集小衛(wèi)星多光譜影像和參考資料

采集6～9月份的、分景的小衛(wèi)星多光譜影像，獲取外業(yè)檢查點(diǎn)和數(shù)字高程模型；

步驟三：小衛(wèi)星多光譜影像正射糾正

采用通用推掃式模型對(duì)多光譜影像進(jìn)行正射校正處理，實(shí)施步驟包括：

(4)建立影像正射校正模型

(5)正射影像采樣輸出

(6)正射影像輸出結(jié)果平面定位精度評(píng)價(jià)；

步驟四：提取小衛(wèi)星多光譜影像中的沙漠和沙漠化土地信息

(1)提取沙漠和沙漠化土地屬性分類結(jié)果

采用植被覆蓋度閾值法對(duì)沙漠和沙漠化土地進(jìn)行分類，得到沙漠和沙漠化土地屬性分類結(jié)果。

a)計(jì)算植被覆蓋度