檢測(cè)蝗災(zāi)的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種檢測(cè)蝗災(zāi)的方法。所述方法包括：(A)獲取被檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)，其中，所述多源遙感數(shù)據(jù)包括：全極化合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)、中分辨率成像光譜儀溫度和專題制圖儀植被指數(shù)；(B)通過(guò)全極化合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)獲得平均極化散射角和極化散射熵；(C)通過(guò)平均極化散射角、極化散射熵、中分辨率成像光譜儀溫度和專題制圖儀植被指數(shù)獲得差值蝗災(zāi)指數(shù)；(D)根據(jù)差值蝗災(zāi)指數(shù)來(lái)確定被檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生蝗災(zāi)。
【專利說(shuō)明】檢測(cè)蛙災(zāi)的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，更具體地講，設(shè)及一種檢測(cè)幢災(zāi)的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 東亞飛幢是誘發(fā)中國(guó)北方幢災(zāi)最常見(jiàn)的昆蟲(chóng)，W禾本植物為食，是我國(guó)北方的優(yōu) 勢(shì)種，也是嚴(yán)重破壞我國(guó)北方生態(tài)系統(tǒng)的昆蟲(chóng)之一。由于幢災(zāi)發(fā)生后大量的幢蟲(chóng)會(huì)吞食禾 田，使農(nóng)產(chǎn)品遭到完全破壞，引發(fā)嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失W致因糧食短缺而發(fā)生饑荒。因此，準(zhǔn)確 地檢測(cè)幢災(zāi)對(duì)于幢災(zāi)危害的及時(shí)遏制至關(guān)重要。
[0003] 目前，主要利用下面兩種方法來(lái)檢測(cè)幢災(zāi)；利用氣象數(shù)據(jù)、中分辨率成像光譜儀 (MODI巧數(shù)據(jù)計(jì)算歸一化植被指數(shù)來(lái)檢測(cè)幢災(zāi)；或者，通過(guò)專題制圖儀（TM)影像獲取各種 植被指數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行東亞飛幢的遙感反演來(lái)檢測(cè)幢災(zāi)。然而，該兩種方法都是利用單一的影 像數(shù)據(jù)來(lái)檢測(cè)幢災(zāi)，檢測(cè)的精度不高，難W獲得準(zhǔn)確的檢測(cè)結(jié)果。
[0004] 因此，現(xiàn)有的檢測(cè)幢災(zāi)的方法不能準(zhǔn)確地檢測(cè)幢災(zāi)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的示例性實(shí)施例在于提供一種檢測(cè)幢災(zāi)的方法。所述方法能夠提高對(duì)幢災(zāi) 的檢測(cè)精度，從而能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)幢災(zāi)。
[0006] 根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例，提供一種檢測(cè)幢災(zāi)的方法，包括：(A)獲取被檢測(cè)區(qū)域 的多源遙感數(shù)據(jù)，其中，所述多源遙感數(shù)據(jù)包括；全極化合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)、中分辨率成像 光譜儀溫度和專題制圖儀植被指數(shù)；炬）通過(guò)全極化合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)獲得平均極化散射 角和極化散射滴；(C)通過(guò)平均極化散射角、極化散射滴、中分辨率成像光譜儀溫度和專題 制圖儀植被指數(shù)獲得差值幢災(zāi)指數(shù)；值）根據(jù)差值幢災(zāi)指數(shù)來(lái)確定被檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生幢 災(zāi)。
[0007] 可選地，獲取的全極化合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)為極化散射矩陣，其中，步驟炬）包括： 炬1)將所述極化散射矩陣轉(zhuǎn)化為極化相干矩陣；炬2)獲得所述極化相干矩陣的特征向量 和特征值；炬3)將所述極化相干矩陣轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)矩陣、單位矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣的共輛矩陣的 乘積，通過(guò)所述旋轉(zhuǎn)矩陣和所述特征向量獲得極化散射角，并通過(guò)獲得的極化散射角計(jì)算 平均極化散射角；炬4)通過(guò)所述特征值獲得極化散射滴。
[000引可選地，步驟（C)包括；(C1)分別將平均極化散射角、極化散射滴、中分辨率成像 光譜儀溫度和專題制圖儀植被指數(shù)歸一化，獲得歸一化的平均極化散射角、歸一化的極化 散射滴、歸一化的中分辨率成像光譜儀溫度和歸一化的專題制圖儀植被指數(shù)；(C2)通過(guò)歸 一化的平均極化散射角、歸一化的極化散射滴、歸一化的中分辨率成像光譜儀溫度和歸一 化的專題制圖儀植被指數(shù)獲得差值幢災(zāi)指數(shù)。
[0009] 可選地，在步驟（A)中，獲取的多源遙感數(shù)據(jù)包括：第一時(shí)刻獲取的多源遙感數(shù)據(jù) 和第二時(shí)刻獲取的多源遙感數(shù)據(jù)，其中，第一時(shí)刻早于第二時(shí)刻，其中，在步驟（C)中，通過(guò) 分別與第一時(shí)刻和第二時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的平均極化散射角、極化散射滴、中分辨率成像光譜儀 溫度和專題制圖儀植被指數(shù)獲得差值幢災(zāi)指數(shù)，在步驟值）中，根據(jù)差值幢災(zāi)指數(shù)來(lái)確定 被檢測(cè)區(qū)域在第二時(shí)刻是否發(fā)生幢災(zāi)。
[0010] 可選地，在步驟值）中，當(dāng)差值幢災(zāi)指數(shù)大于第一預(yù)定闊值時(shí)，確定被檢測(cè)區(qū)域發(fā) 生幢災(zāi)，當(dāng)差值幢災(zāi)指數(shù)不大于所述第一預(yù)定闊值時(shí)，確定被檢測(cè)區(qū)域未發(fā)生幢災(zāi)。
[0011] 可選地，步驟值）包括；根據(jù)差值幢災(zāi)指數(shù)和歸一化的專題制圖儀植被指數(shù)來(lái)確 定被檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生幢災(zāi)。
[0012] 可選地，在步驟值）中，當(dāng)差值幢災(zāi)指數(shù)大于第一預(yù)定闊值且分別與第一時(shí)刻和 第二時(shí)刻相應(yīng)的歸一化的專題制圖儀植被指數(shù)均大于第二預(yù)定闊值時(shí)，確定被檢測(cè)區(qū)域在 第二時(shí)刻發(fā)生幢災(zāi)，否則，確定被檢測(cè)區(qū)域在第二時(shí)刻未發(fā)生幢災(zāi)。
[0013] 可選地，所述差值幢災(zāi)指數(shù)DPLI用下面的公式來(lái)表示：
[0014]

【權(quán)利要求】
1. 一種檢測(cè)蝗災(zāi)的方法，包括： (A) 獲取被檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)，其中，所述多源遙感數(shù)據(jù)包括：全極化合成孔徑 雷達(dá)數(shù)據(jù)、中分辨率成像光譜儀溫度和專題制圖儀植被指數(shù)； (B) 通過(guò)全極化合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)獲得平均極化散射角和極化散射熵； (C) 通過(guò)平均極化散射角、極化散射熵、中分辨率成像光譜儀溫度和專題制圖儀植被指 數(shù)獲得差值蝗災(zāi)指數(shù)； (D) 根據(jù)差值蝗災(zāi)指數(shù)來(lái)確定被檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生蝗災(zāi)。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，獲取的全極化合成孔徑雷達(dá)數(shù)據(jù)為極化散射矩陣， 其中，步驟（B)包括： (BI)將所述極化散射矩陣轉(zhuǎn)化為極化相干矩陣； (B2)獲得所述極化相干矩陣的特征向量和特征值； (B3)將所述極化相干矩陣轉(zhuǎn)化為旋轉(zhuǎn)矩陣、單位矩陣和旋轉(zhuǎn)矩陣的共軛矩陣的乘積， 通過(guò)所述旋轉(zhuǎn)矩陣和所述特征向量獲得極化散射角，并通過(guò)獲得的極化散射角計(jì)算平均極 化散射角； (B4)通過(guò)所述特征值獲得極化散射熵。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，步驟（C)包括： (Cl)分別將平均極化散射角、極化散射熵、中分辨率成像光譜儀溫度和專題制圖儀植 被指數(shù)歸一化，獲得歸一化的平均極化散射角、歸一化的極化散射熵、歸一化的中分辨率成 像光譜儀溫度和歸一化的專題制圖儀植被指數(shù)； (C2)通過(guò)歸一化的平均極化散射角、歸一化的極化散射熵、歸一化的中分辨率成像光 譜儀溫度和歸一化的專題制圖儀植被指數(shù)獲得差值蝗災(zāi)指數(shù)。
4. 如權(quán)利要求3所述的方法，其中，在步驟（A)中，獲取的多源遙感數(shù)據(jù)包括：第一時(shí) 刻獲取的多源遙感數(shù)據(jù)和第二時(shí)刻獲取的多源遙感數(shù)據(jù)，其中，第一時(shí)刻早于第二時(shí)刻， 其中，在步驟（C)中，通過(guò)分別與第一時(shí)刻和第二時(shí)刻相對(duì)應(yīng)的平均極化散射角、極化 散射熵、中分辨率成像光譜儀溫度和專題制圖儀植被指數(shù)獲得差值蝗災(zāi)指數(shù)， 在步驟（D)中，根據(jù)差值蝗災(zāi)指數(shù)來(lái)確定被檢測(cè)區(qū)域在第二時(shí)刻是否發(fā)生蝗災(zāi)。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，在步驟（D)中，當(dāng)差值蝗災(zāi)指數(shù)大于第一預(yù)定閾值 時(shí)，確定被檢測(cè)區(qū)域發(fā)生蝗災(zāi)，當(dāng)差值蝗災(zāi)指數(shù)不大于所述第一預(yù)定閾值時(shí)，確定被檢測(cè)區(qū) 域未發(fā)生蝗災(zāi)。
6. 如權(quán)利要求4所述的方法，其中，步驟（D)包括：根據(jù)差值蝗災(zāi)指數(shù)和歸一化的專題 制圖儀植被指數(shù)來(lái)確定被檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生蝗災(zāi)。
7. 如權(quán)利要求6所述的方法，其中，在步驟（D)中，當(dāng)差值蝗災(zāi)指數(shù)大于第一預(yù)定閾值 且分別與第一時(shí)刻和第二時(shí)刻相應(yīng)的歸一化的專題制圖儀植被指數(shù)均大于第二預(yù)定閾值 時(shí)，確定被檢測(cè)區(qū)域在第二時(shí)刻發(fā)生蝗災(zāi)，否則，確定被檢測(cè)區(qū)域在第二時(shí)刻未發(fā)生蝗災(zāi)。
8. 如權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述差值蝗災(zāi)指數(shù)DPLI用下面的公式來(lái)表示：
其中，NLIaftJ^與第二時(shí)刻相應(yīng)的歸一化的中分辨率成像光譜儀溫度，NDVIafte為與第 二時(shí)刻相應(yīng)的歸一化的專題制圖儀植被指數(shù)，NHaftw為與第二時(shí)刻相應(yīng)的歸一化的極化散 射熵，Naaftw為與第二時(shí)刻相應(yīng)的歸一化的平均極化散射角，NLI^為與第一時(shí)刻相應(yīng)的歸 一化的中分辨率成像光譜儀溫度，NDVIpm為與第一時(shí)刻相應(yīng)的歸一化的專題制圖儀植被指 數(shù)，NHpJ^與第一時(shí)刻相應(yīng)的歸一化的極化散射熵，Na為與第一時(shí)刻相應(yīng)的歸一化的平 均極化散射角。
【文檔編號(hào)】G06F19/00GK104504279SQ201410852062
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月31日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月31日
【發(fā)明者】韓宇, 陳勁松, 陳華安, 陳工 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院