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1. 发明授权

CN113420497B 浑浊湖泊总磷浓度遥感估算方法有权
公开(公告)号：CN113420497B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202110607535.5
申请日：2021-06-01
申请人：中国科学院南京地理与湖泊研究所
发明人：熊俊峰 , 曹志刚 , 林晨 , 胡旻琪 , 陈曦 , 马荣华
IPC分类号： G06F30/27
摘要：本发明涉及浑浊湖泊总磷浓度遥感估算方法，基于MODIS的Rrc数据设计变量集，结合对应的实测总磷浓度，利用BST（Extremely Gradient Boosting）机器学习模型，计算各变量重要性指数，筛选建模变量，构建总磷浓度遥感估算算法。采用本发明的方法能够实现MODIS（Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer）在富营养化湖泊总磷浓度估算，算法具有一定的普适性，能够适用于较大范围的湖泊总磷浓度估算，突破了湖泊总磷浓度大范围遥感估算的瓶颈，为非光学活性物质的遥感监测提供了新思路，有助于提高湖泊富营养化监测水平，为湖泊生态环境监测和水环境治理提供参考。

2. 发明授权

CN113592770B 一种去除水草影响的藻华遥感识别方法有权
公开(公告)号：CN113592770B
公开(公告)日：2024-02-23
申请号：CN202110698993.4
申请日：2021-06-23
申请人：中国科学院南京地理与湖泊研究所
发明人：邱银国 , 罗菊花 , 段洪涛
IPC分类号： G06F11/00 , G06T7/00
摘要：本发明涉及一种去除水草影响的藻华遥感识别方法，对研究区的遥感影像进行预处理，并对其进行缨帽变换后，计算获取湿度分量TC3，基于湿度分量TC3与影像的蓝波段Bblue进行波段组合，构建可去除水草影响的湖泊藻华识别指数GAVI；最后，确定GAVI的分割阈值，通过阈值分割实现湖泊水体表层藻华空间分布识别。本发明的方法能够去除草藻型湖泊藻华识别时水草影响，实现了草藻型湖泊藻华的准确识别，解决了草藻型湖泊中草藻区分困难的问题，直接推动了草藻型湖泊中藻华的遥感自动化和业务化监测。(56)对比文件张雪红.利用温湿度指数提高红树林遥感识别精度《.国土资源遥感》.2012,全文.A. Alkhatlan.Potential of Landsat-Olifor Seagrass and Algae Species Detectionand Discrimination in Bahrain NationalWater Using Spectral Reflectance《.GARSS2018 - 2018 IEEE International Geoscienceand Remote Sensing Symposium》.2018,全文.邱银国.面向矢量地图的富信息无损水印技术研究《.中国优秀硕士论文全文数据库》.2018,全文.冯琳.基于遥感的玉米涝渍监测与评价技术研究《.中国优秀硕士论文全文数据库》.2020,全文.舒敏彦.海岸带盐沼植被指数构建研究《.中国优秀硕士论文全文数据库》.2018,全文.苏亚聪.基于LandSat-8影像构建指数识别钉螺孳生地《.中国优秀硕士论文全文数据库》.2021,全文.Yunmei Li.Estimation of Chlorophyll aConcentration Using NIR/Red Bands ofMERIS and Classification Procedure inInland Turbid Water《.IEEE Transactions onGeoscience and Remote Sensing ( Volume:50, Issue: 3, March 2012)》.2011,全文.Kasun Prabuddha WasanthaDissanayake.Graphene-Oxide-Coated Long-Period Grating-Based Fiber Optic Sensorfor Relative Humidity and ExternalRefractive Index《.Journal of LightwaveTechnology ( Volume: 36, Issue: 4, 15February 2018)》.2017,全文.刘立冰;熊康宁;任晓冬.基于遥感生态指数的龙溪―虹口国家级自然保护区生态环境状况评估.生态与农村环境学报.2020,(第02期),全文.

3. 发明公开

CN117010560A 基于极端随机树的遥感二氧化碳浓度降尺度方法审中-实审
公开(公告)号：CN117010560A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310974262.7
申请日：2023-08-04
申请人：中国科学院南京地理与湖泊研究所
发明人：苏伟忠 , 王伟杰 , 彭棋
IPC分类号： G06Q10/04 , G06N20/00
摘要：本发明的目的在于提供基于极端随机树的遥感二氧化碳浓度降尺度方法，获取二氧化碳浓度遥感数据；获取环境变量数据，并将环境变量数据统一至二氧化碳浓度遥感数据的时空分辨率；所述环境变量数据由植被因素、气象因素和地理因素三类组成；以所述二氧化碳浓度遥感数据作为输入，统一时空分辨率后的环境变量数据作为自变量，利用极端随机树模型建立两者的关系模型；将环境变量数据空间分辨率降尺度并输入所述关系模型，预测二氧化碳浓度。本方法提高了二氧化碳遥感数据的空间分辨率，能够更好的对大气二氧化碳浓度的时空分布进行分析，对于支持政府的减排工作，制定适当的减排方案，对国家的经济建设具有重要意义。

4. 发明公开

CN116543311A 基于多源遥感数据融合的小微湿地水量高频估算方法审中-实审
公开(公告)号：CN116543311A
公开(公告)日：2023-08-04
申请号：CN202310322324.6
申请日：2023-03-29
申请人：中国科学院南京地理与湖泊研究所
发明人：谭志强 , 姚静 , 王晓龙 , 李云良
IPC分类号： G06V20/13 , G06V10/80
摘要：本发明公开了基于多源遥感数据融合的小微湿地水量高频估算方法，利用较高时空分辨率的融合数据提取水体，并依据水文连通性提取小微湿地；对各独立的小微湿地做外接矩形，并基于数字高程模型和外接矩形生成小微湿地单元的潜在水位序列；对潜在水位提取的水体范围与利用融合数据提取的小微湿地进行空间叠加，将二者的空间范围差值进行拟合确定最优水位并基于空间拓扑修正最优水位；基于修正后的水位序列计算各小微湿地的水量。本发明通过获取数据量更丰富、系列更长的水量变化信息，弥补了依靠单一光学遥感数据或雷达/激光测高卫星时空分辨率低、服役期有限的缺点，为偏远、缺测湿地水量平衡分析以及洪泛区削洪补枯效应评估提供技术支撑。

5. 发明授权

CN108709489B 一种监测沉积物膨胀高度的生物传感器及监测方法有权
公开(公告)号：CN108709489B
公开(公告)日：2023-07-25
申请号：CN201810451979.2
申请日：2018-05-12
申请人：中国科学院南京地理与湖泊研究所
发明人：宋娜 , 江和龙 , 徐华成
IPC分类号： G01B7/16 , H01M8/16
摘要：本发明提供一种监测沉积物膨胀高度的生物传感器及其使用方法，生物传感器包括曝气装置、信号采集装置、多个微生物燃料电池和支架，支架包括横隔板，每个燃料电池的阴极位于横隔板上方，阳极位于横隔板下方，阴极和阳极均固定于支架上，阳极通过导线连接阴极，导线上设置电阻，N个阴极至少一个位于沉积物的上覆水中，阳极全部没入沉积物中，N个阴极位于不同高度，信号采集装置分别连接各个微生物燃料电池，曝气装置于上覆水中为各个微生物燃料电池的阴极提供氧气。本发明所述系统和方法灵敏度高、结构简单、建造运行和维护成本低，是一种有效监测沉积物膨胀高度的方法和技术。

6. 发明公开

CN116306361A 一种平原河网区农村河流氮拦截能力评估方法审中-实审
公开(公告)号：CN116306361A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310232388.7
申请日：2023-03-10
申请人：中国科学院南京地理与湖泊研究所
发明人：黄佳聪 , 张奇谋 , 高俊峰
IPC分类号： G06F30/28 , G06Q50/02 , G06F17/11 , G06F113/08 , G06F119/14
摘要：本发明涉及一种平原河网区农村河流氮拦截能力评估方法，针对平原河网区农村河流氮拦截能力不清的问题，开发涵盖水生植物与生物地球化学循环的河流氮循环模型（River‑N），耦合现有的河网三维水动力模型（EFDC）、圩区氮循环模型（NDP），模拟农村河流三种形态氮（颗粒态氮、氨氮、硝氮）的输入、输出与迁移转化过程，探明氮素的源汇平衡规律，量化评估平原河网区农村河流氮拦截能力。本发明融合了河网水动力、生物地球化学循环、圩区水文与氮流失等模拟技术，充分考虑了平原河网区农村河流水流缓慢与水生植物广泛分布的独特规律，突破了平原河网区农村河流氮拦截的精准估算难题,可为平原河网区农村河流氮污染治理与管控提供技术支撑。

7. 发明公开

CN116189005A 基于Landsat影像的富营养化湖泊水生植被和藻华自动提取方法审中-实审
公开(公告)号：CN116189005A
公开(公告)日：2023-05-30
申请号：CN202310057973.8
申请日：2023-01-17
申请人：中国科学院南京地理与湖泊研究所
发明人：罗菊花 , 段洪涛 , 倪贵高
IPC分类号： G06V20/13 , G06V10/764 , G06V10/50
摘要：本发明提供了基于Landsat影像的富营养化湖泊水生植被和藻华自动提取方法，对Landsat影像数据分别进行缨帽变换、NDVI指数计算、FAI指数计算，基于缨帽变换后的第三分量提取AVI图像，并利用光谱线性混合模型确定AVI图像中用于分类植被和非植被的分类阈值a，分别确定NDVI图像中的分类阈值b、FAI图像中的分类阈值c；根据AVI、NDVI和FAI指数值及其分类阈值a、b、c建立决策树分类模型，生成富营养化湖泊不同水生植被群落和藻华自动提取结果图。本发明能够自动、实时、大范围和高精度的识别和监测湖泊不同植被群落（浮叶/挺水和沉水植被）和蓝藻水华的空间分布，对监测和追溯草型湖泊和藻型湖泊的相互转换动态过程、湖泊生态修复管理及草藻的打捞等具有重要的现实意义。

8. 发明公开

CN115345423A 一种基于多维环境因子定量估算湖泊渔业资源量的方法审中-实审
公开(公告)号：CN115345423A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202210791334.X
申请日：2022-07-07
申请人：中国科学院南京地理与湖泊研究所
发明人：宋春桥 , 陈探
IPC分类号： G06Q10/06 , G06Q50/02 , G06F30/27 , G01D21/02
摘要：本发明公开一种基于多维环境因子定量估算湖泊渔业资源量的方法。基于公开获取的遥感数据及少量实测数据，利用机器学习智能算法构建基于多维（水文、水质和水生态）环境因子定量估算湖泊渔业资源量的遥感模型方法。本发明的方法利用多源遥感数据提取的湖泊面积、水位、水量作为模型构建的水文因子；基于遥感反演湖泊的透明度、悬浮物等水质信息作为模型构建的水质因子；利用卫星遥感反演参数结合湖泊水深信息推演鱼类潜在产卵场和栖息地分布作为模型构建的水生态因子。最终构建一套利用机器学习智能算法集成多维环境因子来定量估算和预测湖泊渔业资源量的技术方法。该方法可用于全湖区范围的空间模拟，并可向其他区域性湖泊进行推广。

9. 发明公开

CN114965299A 不同生活型水生植物的遥感监测方法审中-实审
公开(公告)号：CN114965299A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210353307.4
申请日：2022-04-06
申请人：中国科学院南京地理与湖泊研究所
发明人：张玉超 , 施坤 , 刘兆敏
IPC分类号： G01N21/25 , G01S19/37 , G06N3/04 , G06N3/08
摘要：本发明涉及不同生活型水生植物的遥感监测方法，包括：基于野外实测数据，利用高空间分辨率的卫星数据进行水生植物遥感监测，以通过精度验证的遥感监测结果作为建模真值数据，放入建模真值数据集；选用Landsat系列数据全波段遥感反射率数据及MODIS Aqua b1‑b7波段的遥感反射率数据作为建模输入参数，建模真值数据集作为输出，训练卷积神经网络模型；获取待测水体的Landsat和MODIS数据，输入所述卷积神经网络模型，获得待测时间的不同生活型水生植物的分布。基于该方法，可准确获取2000年以来不同生活型水生植物的年际、月际变化规律及其空间分布。

10. 发明公开

CN114781242A 富营养化湖泊真光层内藻总量遥感监测方法审中-实审
公开(公告)号：CN114781242A
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202210227376.0
申请日：2022-03-08
申请人：中国科学院南京地理与湖泊研究所
发明人：张玉超 , 施坤 , 来莱
IPC分类号： G06F30/27 , G06K9/62 , G06N5/00
摘要：本发明提供富营养化湖泊真光层内藻总量遥感监测方法，包括：基于野外星地同步实验，对比分析高浑浊富营养化水体真光层内藻类不同垂向分布类型下水体Rrs光谱特点，选择MODIS B1‑B7波段Rrc数据和浮游藻类指数、高浑浊指数以及近红外与红光比值指数，构建了基于Rrc数据的真光层内藻总量随机森林机器学习算法，实现了富营养化湖泊真光层内藻总量的卫星遥感监测。基于该方法，可准确获取富营养化湖泊真光层内藻总量的年际、月际变化规律及其空间分布。

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