(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 202211027464.2 (22)申请日 2022.08.25 (71)申请人 华中农业大 学 地址 430070 湖北省武汉市洪山区狮子山 街1号 (72)发明人 张瑜　徐茹洁　王雨洁　 (74)专利代理 机构 武汉智嘉联合知识产权代理 事务所(普通 合伙) 42231 专利代理师 姜婷 (51)Int.Cl. G06V 20/10(2022.01) G06V 10/80(2022.01) (54)发明名称 面源污染关键源区识别方法 (57)摘要 本申请提供一种面源污染关键源区识别方 法， 包括： S1、 对遥感影像的波段进行融合， 生成 研究流域的多光谱影像， 并对所述多光谱影像进 行预处理和分类， 获得研究流域的土地利用空间 分布图， 所述土地利用空间分布图中包括土地利 用空间分布数据； S2、 计算获取影响土壤侵蚀相 关的影响因子； 并计算研究流域的土壤侵蚀模 数， 并根据土壤侵蚀模数划分土壤侵蚀等级； S3、 计算获得景观空间负荷比指数； S4、 对所述土地 利用空间分布图、 所述景观空间负荷比指数、 所 述土壤侵蚀等级进行标准化处理以及空间叠加 分析， 识别面源污染关键源区。 本申请能够实现 提高识别污染关键源区的精度， 从而为农业面源 污染治理和环境保护提供技 术支撑。 权利要求书3页 说明书8页 附图5页 CN 115424132 A 2022.12.02 CN 115424132 A 1.一种面源污染关键源区识别方法， 其特 征在于， 所述方法包括如下步骤： S1、 对遥感影像的波段进行融合， 生成研究流域的多光谱影像， 并对所述多光谱影像进 行预处理和分类， 获得研究流域的土地利用空间分布图， 所述土地利用空间分布图中包括 土地利用空间分布数据； S2、 计算获取影响土壤侵蚀相关的影响因子； 并根据所述影响因子， 结合修正的通用土 壤流失方程模型计算研究流 域的土壤侵蚀模数， 并根据土壤侵蚀模数划分土壤侵蚀等级； S3、 通过土地利用空间分布数据， 计算获得 景观空间负荷比指数； S4、 对所述土地利用空间分布图、 所述景观空间负荷比指数、 所述土壤侵蚀等级进行标 准化处理以及空间叠加分析， 从而获取研究流域的面源污染发生等级， 并根据所述面源污 染发生等级识别出面源污染关键源区。 2.如权利要求1所述的面源污染关键源区识别方法， 其特 征在于， 所述步骤S1包括： 对所述遥感影像的全色波段和绿、 红、 近红外波段进行融合， 生成研 究流域的多光谱影 像； 对所述多光谱影像进行辐射校正、 几何校正及图像增强预处理， 并采用目视解译方法 对预处理后的影像进 行分类， 获得研究流域包括了土地利用空间分布数据的土地利用空间 分布图。 3.如权利要求1所述的面源污染关键源区识别方法， 其特 征在于， 所述影响因子包括： 降雨侵蚀力因子、 土壤可蚀性因子、 坡度因子、 坡长因子、 植被覆盖 与管理因子以及水土保持措施因子 。 4.如权利要求3所述的面源污染关键源区识别方法， 其特 征在于， 所述步骤S2中： 所述降雨侵蚀力因子、 土壤可蚀性因子通过研究流 域的气候、 土壤和降雨数据确定； 所述坡度因子、 坡长因子通过 数字高程模型 数据计算获得； 所述植被覆盖与管理因子和水土保持措施 因子通过遥感影像、 地形数据及调查资料中 数据计算获得。 5.如权利要求3所述的面源污染关键源区识别方法， 其特 征在于， 通过降雨数据确定所述降雨侵蚀力因子的公式如下： 上述公式中， R年为预设统计周期内多年平均年降雨侵蚀力， k为将一年划分为24个半月 的数， 即k＝1， 2， …， 24； R半月k为第k个半月的降雨侵蚀力， i为所用降雨资料年份序列的编 号， 即i＝ 1， 2，…， n； j为第i年第k个 半月内侵蚀性降雨日的编号， 其中侵 蚀性日雨量指日雨 量≥10mm的降雨， 即j＝0， …， m； Pi， j， k为第i年第k个半月第j个侵蚀性日降雨量， 在某一年某 个半月内没有侵蚀性降雨时， j＝0， 则Pi， j， k＝0； α 为模型待 定参数， 雨季取第一数值， 旱 季取权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115424132 A 2第二数值。 6.如权利要求3所述的面源污染关键源区识别方法， 其特 征在于， 所述坡度因子通过如下公式计算获取： 上述公式 中， S为坡度因子， θ 为坡度角。 7.如权利要求3所述的面源污染关键源区识别方法， 其特 征在于， 所述坡长因子通过如下公式计算获取： λ＝flowacc*cellsize 上述公式中， L为坡长因子， λ为坡长， m为坡长因子指数， flowacc为格栅的汇流量， cellsize为格栅大小。 8.如权利要求3所述的面源污染关键源区识别方法， 其特 征在于， 所述植被覆盖与管理 因子的计算公式为 上述公式中， Cj指第j个半月的植被覆盖与管理因子， Rj指第j个半月的降雨侵蚀力占年 降雨侵蚀力的比例， C为 年均植被覆盖与管理 因子。 9.如权利要求3所述的面源污染关键源区识别方法， 其特 征在于， 所述土壤侵蚀模数通过降雨侵蚀力因子、 土壤可蚀性因子、 坡度因子、 坡长因子、 植被 覆盖与管理 因子以及水土保持措施因子之积确定 。 10.如权利要求1所述的面源污染关键源区识别方法， 其特 征在于， 所述步骤S3中通过土地利用空间分布数据， 计算获得 景观空间负荷比指数包括： 通过土地利用空间分布数据中基于景观类型的源汇性质、 考虑景观的空间信息， 并将 景观类型 的源汇性质、 考虑景观的空间信息与生态过程的关联性融合到景观格局指数中，权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115424132 A 3