[发明专利]湿地水文结构连通指数计算方法及装置

权利要求书

1.一种湿地水文结构连通指数计算方法，其特征在于，包括：

将研究区域划分成多个栅格；

计算每个所述栅格的土壤质量含水率、相对高程和田间持水率；

基于每个所述栅格的土壤质量含水率和田间持水率来确定多个所述栅格中的连通栅格；

确定每个所述连通栅格的有效水文结构连通边并计算所述有效水文结构连通边的连通值；以及

基于每个所述有效水文结构连通边的连通值来确定所述研究区域的所述水文结构连通指数。

2.根据权利要求1所述的湿地水文结构连通指数计算方法，其特征在于，

所述基于每个所述栅格的土壤质量含水率和田间持水率来确定多个所述栅格中的连通栅格，包括：

基于所述栅格的土壤质量含水率和所述栅格的田间持水率来计算所述栅格的水文连通值；

判断所述栅格的水文连通值是否大于阈值；以及

当所述栅格的水文连通值大于所述阈值时，确定所述栅格为所述连通栅格。

3.根据权利要求2所述的湿地水文结构连通指数计算方法，其特征在于，

所述确定每个所述连通栅格的有效水文结构连通边，包括：

判断所述连通栅格八邻域内的八个相邻栅格中是否存在有效栅格；

当不存在所述有效栅格时，确定不存在所述有效水文结构连通边；以及

当存在所述有效栅格时，确定所述有效水文结构连通边为从所述连通栅格指向所述有效栅格。

4.根据权利要求3所述的湿地水文结构连通指数计算方法，其特征在于，

所述连通栅格八邻域内存在的所述有效栅格满足以下条件：

所述有效栅格为连通栅格；并且

所述有效栅格的水文连通值和相对高程小于所述连通栅格的水文连通值和相对高程。

5.根据权利要求4所述的湿地水文结构连通指数计算方法，其特征在于，

所述计算所述有效水文结构连通边的连通值，包括：

将所述连通栅格的所述水文连通值和所述有效栅格的所述水文连通值的差值除以所述连通栅格和所述有效栅格之间的欧式距离，来计算所述有效水文结构连通边的连通值。

6.根据权利要求5所述的湿地水文结构连通指数计算方法，其特征在于，

所述连通栅格和所述有效栅格之间的欧式距离的计算公式如下：

其中，FL(C_ij,C_re)为所述连通栅格与所述有效栅格之间的欧式距离，E_ij表示所述连通栅格的相对高程，E_rc表示所述有效栅格的相对高程，(x_ij,y_ij)表示所述连通栅格的坐标，(x_rc,y_rc)表示所述有效栅格的坐标。

7.根据权利要求6所述的湿地水文结构连通指数计算方法，其特征在于，

所述基于每个所述有效水文结构连通边的连通值来确定所述研究区域的所述水文结构连通指数，包括：

将所有所述有效水文结构连通边的连通值之和除以所述研究区域的面积来计算所述研究区域的所述水文结构连通指数。

8.一种湿地水文结构连通指数计算装置，其特征在于，包括：

栅格划分模块，用于将研究区域划分成多个栅格；

计算模块，用于计算每个所述栅格的土壤质量含水率、相对高程和田间持水率；

连通栅格确定模块，用于基于每个所述栅格的土壤质量含水率和田间持水率来确定多个所述栅格中的连通栅格；

有效水文结构连通边模块，用于确定每个所述连通栅格的有效水文结构连通边并计算所述有效水文结构连通边的连通值；以及

水文结构连通指数确定模块，用于基于每个所述连通栅格的所述有效水文结构连通边的连通值来确定所述研究区域的所述水文结构连通指数。