[发明专利]一种城市绿量数字地图制作及显示方法

权利要求书

1.一种城市绿量数字地图制作及显示方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)建立城市三维矢量信息模块：将城市基础地图数据导入地理信息系统，构成城市三维矢量信息模块，所述基础地图数据包括道路路网、水系和建筑轮廓的三维矢量数据和地理空间坐标数据；

2)建立城市绿量数据库：通过分离卫星遥感图像中有关绿量的光谱信息像素，获取不同树种的特征数据和平面量，通过平面量模拟立体量计算出绿量，并将绿量像素信息以图像形式存储，绿量结果以数据表形式存储，构成城市绿量数据库；

3)建立数字地图显示模块：将城市三维矢量信息模块和城市绿量数据库连接，对城市绿量和城市三维矢量信息的不同对象建立不同数字地图图层，根据地理坐标进行数据叠合后，导出显示城市绿量数字地图；

所述步骤2)建立城市绿量数据库的步骤包括：

2.1)运用遥感图像处理软件对相应的城市遥感图像进行栅格矢量转换，得到城市遥感矢量图像；

2.2)在遥感矢量图像上识别绿量光谱信息像素，根据不同绿色植被在不同波段的反射光谱特征，将不同植被物种的面状同质图斑分别归类；再通过边界特征对图斑进行取舍、合并和形状概括，形成绿量矢量图斑图像；

2.3)根据各绿量矢量图斑边界特征计算出图斑周长C和图斑面积A，采用以平面量模拟立体量的方法，计算得出各矢量图斑对应的绿量值；

2.4)将步骤2.2)中提取出的绿量像素信息以图像形式存储，将步骤2.3)中模拟计算出的绿量结果以数据表格形式存储，数据表格内容包括：图斑编号、图斑植被种类、图斑周长C、图斑面积A、冠径X、冠高Y和绿量I；再将图像信息和表格信息关联后构成城市绿量数据库存储；

所述步骤2.2)中提取的绿色植被包括落叶乔、灌木和草本植被，提取光谱信息的具体方法为：以0.7-0.75um波长光谱区间提取乔木面状图斑像素，以0.75-0.85um波长光谱区间提取灌木面状图斑像素，以0.9-1.0um波长光谱区间提取草本植被面状图斑像素；

所述步骤2.3)中计算绿量的具体方法中：冠径X的计算公式为：

冠高Y的计算公式为：

乔木模拟绿量V₁、灌木模拟绿量V₂和草地模拟绿量V₃的计算公式分别为：

2.根据权利要求1所述的一种城市绿量数字地图制作及显示方法，其特征在于，所述步骤1)中的城市基础地图数据来源于市售的地图矢量数据或者根据卫星遥感地图获得的城市空间形态三维数据进行简化与格式转换后获得。

3.根据权利要求2所述的一种城市绿量数字地图制作及显示方法，其特征在于，所述根据卫星遥感地图获得的城市空间形态三维数据进行简化与格式转换的步骤包括：

1.1)根据实际测绘及卫星遥感地图获得城市全覆盖现状用地矢量图形及相关地理空间坐标数据；

1.2)对矢量城市空间形态三维数据进行简化与格式的转换，将矢量图形转为多段线格式；

1.3)从多段线格式的矢量数据中提取出包括道路路网、水系的建筑轮廓的基础数据，并建立不同的图层；

1.4)将步骤1.3)中简化与处理后的矢量数据进行存储，构成基础地图数据。

4.根据权利要求1所述的一种城市绿量数字地图制作及显示方法，其特征在于，所述步骤2.4)中将城市绿量数据库上传至云端数据库，所述步骤3)中与云端数据库连接，获取最新数据。

5.根据权利要求1所述的一种城市绿量数字地图制作及显示方法，其特征在于，所述步骤3)建立数字地图显示模块的步骤包括：

3.1)基于地理信息系统建立显示模块，将数字地图显示模块与城市三维矢量信息模块和城市绿量数据库连接，在显示模块下建立数据输入单元和数据输出显示单元；

3.2)对城市绿量和城市三维矢量信息中的不同对象建立不同属性的数字地图图层，通过数据输入单元将城市三维矢量信息和城市绿量模拟计算信息导入，根据地理坐标进行数据叠合；建立的图层包括城市绿量图层和城市空间形态两个一级图层；所述城市空间形态图层包含道路路网、水网体系、建筑三个二级图层；

3.3)通过数据输出显示单元选择分层显示或叠加显示选项，根据不同的图层导出显示相应的数字地图图像结果。