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农业干旱监测方法、系统及存储介质


技术摘要:
本发明适用计算机技术领域,提供了一种农业干旱监测方法、系统及存储介质,该方法包括:根据用于反映目标区域在指定时间段上土壤含水状况的第一序列,以及,若干用于从不同特征类别反映指定时间段上植被生长状况的、且与第一序列具有统一时空尺度的第二序列,这两者之  全部
背景技术:
在全球环境快速变化背景下,极端气候发生的频率显著增高。干旱地区由  于缺乏 水资源,对于气候变化和干旱十分敏感,是全球生态和环境极其脆弱的 地区。 目前,遥感技术是全球大范围开展农业干旱监测的有效手段。通过光学热  红外遥 感数据反演目标区域的植被生长状况,或者利用主被动微波遥感数据反  演目标区域的土 壤含水量,能够快速监测旱灾的发生。当前使用较多的旱情监  测方法包括:热惯量法、植被 供水指数法、距平植被指数法、作物蒸散及微波 监测等方法。 但是,传统的、利用单一指标进行旱灾监测的方法,干旱判断依据要么是  植被生 长状况指标,要么是土壤含水量指标,当单一指标发生偏差时,采用单  一指标进行干旱监 测其准确度将难以保证,导致农业干旱预测的及时性和准确  度将难以保证,无法及时作出 有效的应对措施。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种农业干旱监测方法、系统及存储介质,旨在解 决现有 技术所存在的、因采用单一指标进行干旱监测而带来的监测准确度及及  时性难以保证的 问题。 一方面,本发明提供了一种农业干旱监测方法,所述方法针对覆盖有植被 的目标 区域,所述方法包括: 获得用于反映所述目标区域在指定时间段上土壤含水状况的第一序列,以  及,若 干用于从不同特征类别反映所述指定时间段上所述植被生长状况的第二  序列,所述第一 序列与所述第二序列具有统一的时间尺度及空间尺度; 根据所述第一序列与若干所述第二序列之间的相关性,从若干所述第二序  列中, 确定与所述第一序列更为相关的所述第二序列; 基于所述第一序列以及所确定的、与所述第一序列更为相关的所述第二序  列,进 行所述目标区域的农业干旱监测。 进一步的,获得用于反映所述目标区域在指定时间段上土壤含水状况的第  一序 列,以及,若干用于从不同特征类别反映所述指定时间段上所述植被生长  状况的第二序 列,具体包括: 获得用于反映所述目标区域在所述指定时间段上土壤含水状况的原始主被  动微 波遥感数据,以及,若干用于从不同特征类别反映所述指定时间段上所述  植被生长状况的 原始光学热红外遥感数据; 将所述原始主被动微波遥感数据转换为所述第一序列,和/或,将所述原始  光学 4 CN 111579565 A 说 明 书 2/8 页 热红外遥感数据转换为所述第二序列,以使得所述第一序列与若干所述第  二序列具有统 一的所述时间尺度及所述空间尺度。 进一步的,获得若干用于从不同特征类别反映所述指定时间段上所述植被  生长 状况的原始光学热红外遥感数据,具体包括: 获得若干用于反映所述指定时间段上所述植被生长状况的原始基础光学热  红外 遥感数据; 对所述原始基础光学热红外遥感数据进行去噪平滑处理,得到次级原始基  础光 学热红外遥感数据; 利用所述次级原始基础光学热红外遥感数据,合成若干所述原始光学热红  外遥 感数据。 进一步的,所述原始基础光学热红外遥感数据为归一化植被指数NDVI和/  或增强 型植被指数EVI,所述原始光学热红外遥感数据为距平植被指数AVI、 温度状况指数TCI、植 被状况指数VCI、植被健康指数VHI和/或植被供水指数  VSWI。 进一步的,所述指定时间段通过植被物候信息所指示;相较于非指定时间  段,所 述植被在所述指定时间段更能表现出与农业干旱相关的生长状况。 进一步的,根据所述第一序列与若干所述第二序列之间的相关性,从若干  所述第 二序列中,确定与所述第一序列更为相关的所述第二序列,具体为: 采用皮尔森相关系数分析方法,获得所述第一序列与每一所述第二序列之  间的 相关性指示数据; 根据所述相关性指示数据,从若干所述第二序列中,确定与所述第一序列  更为相 关的所述第二序列。 进一步的,基于所述第一序列以及所确定的、与所述第一序列更为相关的  所述第 二序列,进行所述目标区域的农业干旱监测,具体为: 当所述第一序列与所述第二序列上位于监测节点上的节点数据均达到干旱  监测 阈值时,判断所述目标区域发生或即将发生农业干旱,和/或判断已发生农  业干旱的干旱 等级。 另一方面,本发明提供了一种农业干旱监测系统,所述系统针对覆盖有植  被的目 标区域,所述系统包括: 获取单元,用于获得用于反映所述目标区域在指定时间段上土壤含水状况  的第 一序列,以及,若干用于从不同特征类别反映所述指定时间段上所述植被  生长状况的第二 序列,所述第一序列与所述第二序列具有统一的时间尺度及空 间尺度; 确定单元,用于根据所述第一序列与若干所述第二序列之间的相关性,从  若干所 述第二序列中,确定与所述第一序列更为相关的所述第二序列;以及, 监测单元,用于基于所述第一序列以及所确定的、与所述第一序列更为相  关的所 述第二序列,进行所述目标区域的农业干旱监测。 另一方面,本发明还提供了一种云计算系统,包括存储器及处理器,所述  处理器 执行所述存储器中存储的计算机程序时实现如上述方法中的步骤。 另一方面,本发明还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存  储介质 存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述方法中 的步骤。 5 CN 111579565 A 说 明 书 3/8 页 本发明根据用于反映目标区域在指定时间段上土壤含水状况的第一序列, 以及, 若干用于从不同特征类别反映指定时间段上植被生长状况的、且与第一  序列具有统一时 空尺度的第二序列,这两者之间的相关性,确定与第一序列更  为相关的第二序列,再基于 第一序列以及所确定的第二序列,进行目标区域的  农业干旱监测。这样,可利用多源数据 进行农业干旱监测,从而保证了农业干  旱监测的及时性和准确度,进而能及时作出有效的 应对措施;并且利用不同种  类数据之间相关度,进行数据筛选,进一步保证了农业干旱监 测的及时性和准  确度。 附图说明 图1是本发明实施例一提供的农业干旱监测方法的实现流程图; 图2是本发明实施例二中步骤S101的细化流程图; 图3是本发明实施例三中步骤S201的细化流程图; 图4是本发明实施例四提供的农业干旱监测系统的结构示意图; 图5是本发明实施例五提供的云计算系统的结构示意图。
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