[发明专利]适用于蜿蜒河流的缓冲带自动化分段与分类方法和装置

说明书

本发明公开了一种适用于蜿蜒河流的缓冲带自动化分段与分类方法和装置，属于河流监测领域，其包括：获取遥感影像数据、土地利用分类数据和水系矢量数据；根据遥感影像数据和水系数据确定河流水边线；以河流水边线为基准做缓冲区，分别获得两侧缓冲区内外边线；获得缓冲区内外边线分段节点，将缓冲带划分为若干个粗分段单元；以等分的方式对缓冲带粗分段单元内河流水边线和缓冲区外边线进行分段，将粗分段单元划分为若干个细分段单元；根据土地利用分类数据判断各个细分段单元内的土地利用占用情况，确定河流缓冲带分类情况。本发明对蜿蜒河流两岸缓冲带分别进行自动化逐级分段，保障缓冲带分类效率与精度，实现蜿蜒河流缓冲带现状的快速监测。

技术领域

本发明涉及河流监测领域，特别是指一种适用于蜿蜒河流的缓冲带自动化分段与分类方法和装置。

背景技术

河流缓冲带是河流生态系统的重要载体，具有阻控面源污染、保护水质、稳固河岸、保持物种多样性等生态功能。获取缓冲带现状及其历史变化状况对于开展河流缓冲带修复等水生态环境管理决策具有重要意义。

基于遥感等空间信息技术的河流缓冲带分类技术是进行河流缓冲带监测的有效手段，相较于地面调查等传统方法，大大提升了河流缓冲带监测的效率。然而目前已有的缓冲带遥感监测方法多适用于蜿蜒度低、走势简单、两岸形态一致的河流，在应用于形态复杂的蜿蜒河流时，会出现缓冲带分段不合理现象导致分类结果产生较大误差。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种适用于蜿蜒河流的缓冲带自动化分段与分类方法和装置，本发明对蜿蜒河流两岸缓冲带分别进行自动化逐级分段，保障缓冲带分类效率与精度，实现蜿蜒河流缓冲带现状的快速监测。

本发明提供技术方案如下：

一种适用于蜿蜒河流的缓冲带自动化分段与分类方法，所述方法包括：

S100：获取覆盖河流区域的多光谱遥感影像数据、土地利用分类数据和国家基础地理信息数据的水系数据；

S200：根据所述多光谱遥感影像数据和国家基础地理信息数据的水系数据，在河流两侧生成两条河流水边线；

S300：分别以两条河流水边线为基准向内外两侧做一定宽度的缓冲区，取远离河流一侧的缓冲区边线为缓冲区外边线，向水一侧的缓冲区边线为缓冲区内边线；

S400：根据缓冲区内边线/缓冲区外边线上相邻矢量节点所在直线的斜率确定缓冲区内边线/缓冲区外边线上的粗分段节点；

S500：将河流同一侧的缓冲区内边线和缓冲区外边线上相同序号的粗分段节点通过粗分段连接线相连，相邻两条粗分段连接线与河流该侧的河流水边线和缓冲区外边线组成的多边形为一个粗分段单元；

S600：以等分的方式将每个粗分段单元内的河流水边线和缓冲区外边线分成相同的段数，得到细分段节点；

S700：将每个粗分段单元内的河流水边线和缓冲区外边线上相同序号的细分段节点通过细分段连接线相连，相邻两条细分段连接线与河流水边线和缓冲区外边线组成的多边形为一个细分段单元；

S800：将细分段单元与土地利用分类数据进行空间相交分析，对每个细分段单元内土地利用类型进行判别，将该细分段单元内面积占比最大的土地利用类型作为该细分段单元的缓冲带类型；

S900：将缓冲带类型相同且相邻的细分段单元合并，得到最终的河流生态缓冲带类型和分布区域。

进一步的，所述S400包括：

S410：以任意点为原点，沿东西方向为X轴，南北方向为Y轴，建立平面直角坐标系；