[发明专利]一种山区河流信息提取方法

说明书

本发明公开了一种山区河流信息提取方法，它包括：对陆地卫星Landsat 8 OLI遥感影像数据信息进行包括辐射定标、大气校正、镶嵌与裁剪处理；计算复合光谱阈值水体指数；根据研究区DEM数据提取研究区山体阴影；根据研究区DEM数据提取研究区河网，建立河流缓冲区；计算研究区陆地表面温度；计算研究区地表反照率；计算研究区归一化建筑指数；对研究区的陆地表面温度，地表反照率和归一化建筑指数图层重采样进行标准化处理排除错误提取的建筑物信息；利用数学形态学滤波中的闭运算滤波运算，对提取出研究区的细小河流小孔消除与间隙填充；解决了现有技术针对山区河流信息提取准确性有待提高等技术问题。

技术领域

本发明属于河流信息提取技术，尤其涉及一种山区河流信息提取方法。

背景技术

地表水资源是人类生存和社会发展不可替代的资源之一，对于人类、农作物和生态至关重要。传统山区河流信息提取方法中普遍存在阴影与建筑物的干扰导致误提，多提以及河网中细小水体漏提等多种问题。这些问题影响着山区水资源调查与生态环境的保护。因此，建立准确高效的山区河流信息提取方法是非常亟需的。

目前，山区河流信息提取采用的数据主要有：陆地卫星(Landsat)的TM，ETM+以及OLI，高分辨率卫星等遥感数据。高分辨率卫星等遥感数据数据虽然分辨率较高优点，但是也存在难以获取，数据量大，所花时间长、成本高、效率低等问题。Landsat影像由于其数据获取相对容易，成本较低，应用范围相对广泛。

常用的山区河流信息提取采取方法主要是通过ENVI和ArcGIS等软件，采用单波段阈值法，多波段谱间关系法，水体指数法，新型水体指数等方法对遥感影像进行山区河流信息进行提取。

以上方法具有一定的局限性，没有系统地排除山地阴影和建筑物的干扰，山区细小河流存在漏提问题，提取准确性有待提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种山区河流信息提取方法，以解决现有技术针对山区河流信息提取采用ENVI和ArcGIS等软件，采用单波段阈值法，多波段谱间关系法，水体指数法，新型水体指数等方法对遥感影像进行山区河流信息进行提取存在的没有系统地排除山地阴影和建筑物的干扰，山区细小河流存在漏提问题，提取准确性有待提高等技术问题。

本发明技术方案：

一种山区河流信息提取方法，它包括：

步骤1、对陆地卫星Landsat 8OLI遥感影像数据信息进行包括辐射定标、大气校正、镶嵌与裁剪处理；

步骤2、计算复合光谱阈值水体指数；

步骤3、根据研究区DEM数据提取研究区山体阴影；

步骤4、根据研究区DEM数据提取研究区河网，建立河流缓冲区；

步骤5、计算研究区陆地表面温度；

步骤6、计算研究区地表反照率；

步骤7、计算研究区归一化建筑指数；

步骤8、对研究区的陆地表面温度，地表反照率和归一化建筑指数图层重采样进行标准化处理，排除错误提取的建筑物信息；

步骤9、利用数学形态学滤波中的闭运算滤波运算，对提取出研究区的细小河流小孔消除与间隙填充。

步骤1所述对遥感影像数据信息进行包括辐射定标和大气校正的方法为：辐射定标的方法为：将获取的遥感影像数据的灰度值转化为实际物理意义的反射率；大气校正的方法为：将定标值还原为地表真实信息，并保证真实恢复地物波谱信息；将大气校正之后的影像进行镶嵌和裁剪以确定研究区的范围。

步骤2所述计算复合光谱阈值水体指数的公式为：