(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211013267.5 (22)申请日 2022.08.23 (71)申请人 国家卫星气象中心(国家空间天气 监测预警中心) 地址 100081 北京市海淀区中关村南大街 46号 (72)发明人 曹广真　卢乃锰　郑照军　李贵才　 (74)专利代理 机构 北京兴智翔达知识产权代理 有限公司 1 1768 专利代理师 张显益 (51)Int.Cl. G06V 20/13(2022.01) G06V 10/25(2022.01) G06V 10/422(2022.01) G06V 10/72(2022.01)G06V 10/80(2022.01) G06V 10/75(2022.01) (54)发明名称 基于多时相极轨气象卫星遥感的湖泊面积 提取方法及系统 (57)摘要 本发明属于湖泊面积提取技术领域， 具体提 供了基于多时相极轨气象卫星遥感的湖泊面积 提取方法及系统， 其中方法包括： 获取待提取湖 泊面积的8天晴空数据合成的GLASS地表反照率 产品； 采用混合调制匹配滤波法对所述GLASS地 表反照率进行亚像元分解， 得到湖泊的最佳匹配 度图像及不可行性图像； 根据设定阈值， 对最佳 匹配度图像及不可行性图像进行湖泊面积的提 取； 基于8 ‑10月份的GLASS地表反照率数据， 在8 天合成湖泊面积提取的基础上， 进行丰水期湖泊 面积的合 成与提取。 本方案基于多时相气象卫星 遥感产品， 得到丰水期 的湖泊面积， 从而减少单 一时相产品由观测时间、 天气条件等所带来的湖 泊面积提取结果的不确定性， 有利于不同年份 之 间结果的对比分析。 权利要求书2页 说明书8页 附图4页 CN 115359367 A 2022.11.18 CN 115359367 A 1.基于多时相极轨气象卫星遥感的湖泊面积提取 方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： S1， 获取高原地区8 ‑10月的待提取湖泊面积的空间分辨率0.05 ° ×0.05°的8天晴空数 据合成的GLAS S地表反照率产品； S2， 采用混合调制匹配滤波法对所述GLASS地表反照率进行亚像元分解， 得到湖 泊的最 佳匹配度图像及不可 行性图像； S3， 根据设定阈值， 对最佳匹配度图像及不可 行性图像进行湖泊面积的提取； S4， 基于8 ‑10月份的GLASS地表反照率数据， 在8天合成湖 泊面积提取的基础 上， 进行丰 水期湖泊面积的合成与提取。 2.根据权利要求1所述的基于多时相极轨气象卫星遥感的湖泊面积提取方法， 其特征 在于， 所述S1具体包括： 获取青藏高原地区2008年第225天开始的8天合成白空反照率及黑空反照率， 黑空反照 率是太阳辐射完全直射条件下的地表反照率， 白空反照率是太阳辐射完全漫射条件下的地 表反照率。 3.根据权利要求2所述的基于多时相极轨气象卫星遥感的湖泊面积提取方法， 其特征 在于， 所述S2具体包括： S21， 采用线性加权方法对黑空反照率和白空反照率进行融合处理得到融合地表反照 率； S22， 基于融合 地表反照率， 提取湖泊感兴趣区， 以此作为湖泊端元； S23， 以湖泊感兴趣区的地表反照率均值作为湖泊端元的统计特征， 基于黑空反照率和 白空反照率8天合成产品， 进 行调制匹配滤波亚像元分解， 得到湖泊的最佳匹配度图像及不 可行性图像。 4.根据权利要求3所述的基于多时相极轨气象卫星遥感的湖泊面积提取方法， 其特征 在于， 所述S21中的线性加权方法具体为： AF＝aAW+(1‑a)AB 其中AF为融合地表反照率， 即真实的地表反照率， AW是白空反照率， AB是黑空反照率， a 是白空反照率所占的比例， 即实际天空 漫射光比例， (1 ‑a)是黑空反照率所占的比例。 5.根据权利要求3所述的基于多时相极轨气象卫星遥感的湖泊面积提取方法， 其特征 在于， 所述S22具体包括： 对于同样的湖泊端元,白空反照率的最大值、 最小值和均值分别为 0.031、 0.069和0.044， 黑空反照率的最大值、 最小 值和均值分别为0.02 3、 0.055和0.032， 而 融合反照率的最大值、 最小值和均值分别为0.028、 0.0 62和0.038。 6.根据权利要求1所述的基于多时相极轨气象卫星遥感的湖泊面积提取方法， 其特征 在于， 所述S4具体包括： 对3个月中不小于56天的湖泊面积提取结果进 行合成得到该高原地 区的丰水期湖泊面积。 7.基于多时相极轨气象卫星遥感的湖泊面积提取系统， 其特征在于， 所述系统用于实 现如权利要求1 ‑6任一项所述的基于多时相极轨气象卫星遥感的湖泊面积提取 方法， 包括： 数据获取模块， 用于获取高原地区8 ‑10月的待提取湖泊面积的空间分辨率0.05 ° × 0.05°的n天晴空数据合成的GLAS S地表反照率产品， n 为自然数； 图像处理模块， 用于采用混合调制匹配滤波法对所述GLASS地表反照率进行亚像元分 解， 得到湖泊的最佳匹配度图像及不可 行性图像；权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115359367 A 2面积提取模块， 用于根据设定阈值， 对最佳匹配度图像及不可行性图像进行湖泊面积 的提取； 丰水期湖泊面积合成模块， 用于基于8 ‑10月份的GLASS地表反照率数据， 在8天合成湖 泊面积提取的基础上， 进行丰水期湖泊面积的合成与提取。 8.电子设备， 其特征在于， 包括存储器、 处理器， 所述处理器用于执行存储器中存储的 计算机管理类程序时实现如权利要求 1‑6任一项所述的基于多时相极轨气象卫星遥感的湖 泊面积提取 方法的步骤。 9.计算机可读存储介质， 其特征在于， 其上存储有计算机管理类程序， 所述计算机管理 类程序被处理器执行时实现如权利要求1 ‑6任一项所述的基于多时相极轨气象卫星遥感的 湖泊面积提取 方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115359367 A 3