CN109583695A - 一种湿地生态退化的评价方法及评价系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种湿地生态退化的评价方法及评价系统，涉及湿地生态保护技术领域，能够综合反映湿地生态退化过程的问题，提高评价的全面性、准确性。本发明实施例主要技术方案为：从多期遥感影像数据中提取同一对象的多期湿地信息；根据所述多期湿地信息，从反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价所述对象湿地生态退化的多个评价指标，所述多个方面至少包括：湿地面积、结构以及功能；利用所述多个评价指标构建所述对象对应的湿地生态退化综合指数；利用所述综合指数对所述对象的不同年份湿地信息进行评价。本发明主要应用于评价湿地生态退化过程。
Description
技术领域
本发明涉及湿地生态保护技术领域，尤其涉及一种湿地生态退化的评价方法及评价系统。
背景技术
湿地不仅是全球生态系统的重要组成之一，同时也是人类最重要生存环境之一，具有蓄水、净化污水、调节气候等多种独特生态功能，被誉为“地球之肾”。然而，在自然因素和人类活动的长期综合影响下，湿地生态系统结构和功能受到破坏，导致其抗干扰能力下降、稳定性变差和脆弱性增加、生产力和生物多样性降低，使得原有的生态系统逐渐演变为另一种与之适应的低水平状态生态系统，对于上述陈述的湿地生态退化问题已经引起人们的强烈关注，研究人员也在努力地致力于监测湿地生态退化的过程并对退化程度进行评估。
目前，对于湿地生态退化程度的分析评估，有从湿地面积变化角度来进行分析评估的，也有从湿地景观破碎角度来进行分析评估的，等等。然而，湿地生态退化的表征是多样的，并不是单一的，比如：除了湿地面积锐减、景观破碎化水平高，同时还会呈现土壤退化、湿地生态系统健康水平低等等，总之，湿地生态退化是反映湿地面积减少、景观结构破坏、功能衰退甚至丧失的综合复杂过程，因而仅利用现有的单一指标对湿地生态退化过程进行评估，不足以客观评价湿地生态退化程度，同时这也将导致评估的结果也是片面的、不够准确的。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种湿地生态退化的评价方法及评价系统，主要目的在于从反映湿地生态退化的多个方面，制定用于评价湿地生态退化的综合指数，达到尽可能全面地对湿地生态退化过程进行评价，综合反映湿地生态退化过程的问题，提高评价的全面性、准确性。
为了达到上述目的，本发明主要提供如下技术方案：
一方面，本发明提供了一种湿地生态退化的评价方法，该方法包括：
从多期遥感影像数据中提取同一对象的多期湿地信息；
根据所述多期湿地信息，从反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价所述对象湿地生态退化的多个评价指标，所述多个方面至少包括：湿地面积、结构以及功能；
利用所述多个评价指标构建所述对象对应的湿地生态退化综合指数；
利用所述综合指数对所述对象的不同年份湿地信息进行评价。
可选的，所述根据所述多期湿地信息，从反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价所述对象湿地生态退化的多个评价指标，包括：
设置多个第一评价指标，所述多个第一评价指标是根据反映湿地生态退化的多个方面而预先设定的用于评价湿地生态退化情况的指标；
通过利用所述多个第一评价指标进行遥感反演和监测，在所述多个第一评价指标中选取用于评价所述对象湿地生态退化的第二评价指标，所述第二评价指标组成评价所述对象湿地生态退化对应的指标体系。
可选的，所述利用所述多个评价指标构建所述对象对应的湿地生态退化综合指数，包括：
利用层次分析法设定所述多个方面分别对应的权重；
根据所述多个方面分别对应的权重，在每个所述方面下设定所述评价指标对应的权重；
根据综合每个所述方面下所述评价指标对应的权重，生成在所述多个方面上评价所述对象湿地生态退化对应的综合指数。
可选的，所述利用所述综合指数对所述对象的不同年份湿地信息进行评价，包括：
获取所述对象的不同年份湿地信息；
根据所述不同年份湿地信息，利用所述综合指数执行评价操作得到对应的评价系数；
在将所述评价系数与预设系数区间进行比较之后，判断所述评价系数是否归属于所述预设系数区间，所述预设系数区间匹配对应的退化分级；
若是，则根据所述预设系数区间匹配对应的退化分级确定所述不同年份湿地信息对应的退化分级。
可选的，所述从多期遥感影像数据中提取同一对象的多期湿地信息，包括：
利用面向对象方法从所述多期遥感影像数据中提取预置对象对应的多期湿地信息，所述湿地信息至少包括：湿地面积和空间格局；
对所述湿地信息进行精度验证，包括：
利用地面调查数据对所述湿地信息进行校验；和/或，
利用预置遥感影像数据对所述湿地信息进行精度检验，所述预置遥感影像数据的分辨率高于所述多期遥感影像数据。
另一方面，本发明还提供了一种湿地生态退化的评价系统，包括：
湿地遥感信息提取模块，用于从多期遥感影像数据中提取同一对象的多期湿地信息；
湿地生态退化指标模块，用于根据所述多期湿地信息，从反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价所述对象湿地生态退化的多个评价指标，所述多个方面至少包括：湿地面积、结构以及功能；
湿地生态退化综合指数构建模块，用于利用所述多个评价指标构建所述对象对应的湿地生态退化综合指数；
湿地生态退化评价模块，用于利用所述综合指数对所述对象的不同年份湿地信息进行评价。
可选的，所述湿地生态退化指标模块包括：设置子模块、选取子模块；
所述设置子模块，用于设置多个第一评价指标，所述多个第一评价指标是根据反映湿地生态退化的多个方面而预先设定的用于评价湿地生态退化情况的指标；
所述选取子模块，用于通过利用所述多个第一评价指标进行遥感反演和监测，在所述多个第一评价指标中选取用于评价所述对象湿地生态退化的第二评价指标，所述第二评价指标组成评价所述对象湿地生态退化对应的指标体系。
可选的，所述湿地生态退化综合指数构建模块包括：第一设定子模块、第二设定子模块、生成子模块；
所述第一设定子模块，用于利用层次分析法设定所述多个方面分别对应的权重；
所述第二设定子模块，用于根据所述多个方面分别对应的权重，在每个所述方面下设定所述评价指标对应的权重；
所述生成子模块，用于根据综合每个所述方面下所述评价指标对应的权重，生成在所述多个方面上评价所述对象湿地生态退化对应的综合指数。
可选的，所述湿地生态退化评价模块包括：获取子模块、执行子模块、判断子模块、确定子模块；
所述获取子模块，用于获取所述对象的不同年份湿地信息；
所述执行子模块，用于根据所述不同年份湿地信息，利用所述综合指数执行评价操作得到对应的评价系数；
所述判断子模块，用于在将所述评价系数与预设系数区间进行比较之后，判断所述评价系数是否归属于所述预设系数区间，所述预设系数区间匹配对应的退化分级；
所述确定子模块，用于若是，则根据所述预设系数区间匹配对应的退化分级确定所述不同年份湿地信息对应的退化分级。
可选的，所述湿地遥感信息提取模块包括：提取子模块、精度验证子模块；
所述提取子模块，用于利用面向对象方法从所述多期遥感影像数据中提取预置对象对应的多期湿地信息，所述湿地信息至少包括：湿地面积和空间格局；
所述精度验证子模块，用于对所述湿地信息进行精度验证，具体包括：利用地面调查数据对所述湿地信息进行校验；和/或，利用预置遥感影像数据对所述湿地信息进行精度检验，所述预置遥感影像数据的分辨率高于所述多期遥感影像数据。
借由上述技术方案，本发明提供的技术方案至少具有下列优点：
本发明提供的一种湿地生态退化的评价方法及评价系统，本发明是预先对遥感影像数据进行预处理来从多期遥感影像数据中提取到同一对象的多期湿地信息，继而根据该多期湿地信息，综合反映湿地生态退化的多个方面，选取用于评价该对象湿地生态退化的多个评价指标，进而利用该多个评价指标来构建湿地生态退化综合指数，以便利用该综合指数可以对上述对象进行全面性地湿地生态退化评价。与现有技术相比，解决了因仅利用现有的单一指标对湿地生态退化程度进行评估导致不够全面、准确的问题。本发明相当于是通过利用同一对象的多期湿地信息的样本数据来从反映湿地生态退化的多个方面上选定评价指标，构建湿地生态退化综合指数，进而根据本发明制定的统一评价标准对该对象的不同年份的湿地信息进行评价时，可以综合反映湿地生态退化过程的问题，提高评价的全面性、准确性。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本发明的具体实施方式。
附图说明
通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：
图1示出了本发明实施例提供的一种湿地生态退化的评价方法流程图；
图2示出了本发明实施例提供的另一种湿地生态退化的评价方法流程图；
图3示出了本发明实施例提供的一种湿地生态退化的评价系统的组成框图；
图4示出了本发明实施例提供的另一种湿地生态退化的评价系统的组成框图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本发明实施例提供了一种湿地生态退化的评价方法，如图1所示，该方法是通过利用同一对象的多期湿地信息的样本数据来从反映湿地生态退化的多个方面上选定评价指标，进而构建综合指数，以便在对该对象的不同年份的湿地信息进行评价时，提高评价的全面性、准确性，对此本发明实施例提供以下具体步骤：
101、从多期遥感影像数据中提取同一对象的多期湿地信息。
其中，选择多期遥感影像数据的步骤可以包括：首先，是确定监测背景年，由于降水是影响植被状况的最重要因素之一，湿地退化指标需要在相同的降水条件下进行比较才有意义，因而可以通过对气象站点降水数据统计，计算多年的标准化降水指数，选择降水量接近平年的4个年份作为监测时段，再结合实地湿地影响因素调查，选取湿地未退化的较早年份作为背景年，这样能反映湿地较好的健康状况；其次，在确定监测背景年之后，从获取到的大量遥感影像数据中下载背景年下的多期遥感影像数据，需要说明的是，在下载遥感影像数据之后，可以对遥感影像数据进行几何校正、投影变化和融合等预处理。
在本发明实施例中，在下载多期遥感影像数据之后，从每期遥感影像数据中提取同一对象的湿地信息，其中，对象是指某个指定区域，比如：若目的是评价高原湿地生态退化过程，则评价的对象就是高原地域，湿地信息可以包含：湿地面积、湿地空间格局等等。
102、根据多期湿地信息，从反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价对象湿地生态退化的多个评价指标。
其中，反映湿地生态退化的多个方面可以至少包括：湿地面积、结构以及功能。目前湿地生态退化主要表现为：湿地面积锐减、结构稳定性下降和自然调节功能衰退或丧失，因而相应的，应该基于上述三种湿地生态退化的表征，确定反映湿地生态退化的多个方面至少应该包括上述三方面。
在本发明实施例中，步骤101获取到的多期湿地信息相当于是湿地信息样本数据，以便通过对上述样本数据的分析可知对象的湿地生态退化过程，从而可以反推演出在反映湿地生态退化的某个方面上是哪个指标因素可以反映湿地生态退化程度，比如：在湿地面积方面，面积变化率可以反映湿地生态退化程度。因此，在本发明实施例中，在根据多期湿地信息进行分析和反推演之后，可以确定反映湿地生态退化的主要方面，进而在每个主要方面下选取反映湿地生态退化程度的指标因素，将该指标因素作为评价湿地生态退化的评价指标，如此，通过综合每个方面下的评价指标，并利用综合后的评价指标对湿地生态退化过程，达到从反映湿地生态退化的多个方面，综合地对湿地生态退化做出更加客观的、全面的评价，提高评价的全面性、准确性。
103、利用多个评价指标构建对象对应的湿地生态退化综合指数。
在本发明实施例中，可以将多个评价指标组合成指标体系，根据该指标体系构建对应的湿地生态退化综合指数，以达到综合上述多个方面(即至少包括：面积、结构、功能等方面)对湿地生态退化做出评价。
104、利用综合指数对对象的不同年份湿地信息进行评价。
在本发明实施例中，步骤101-103相当于是以同一对象的多期湿地信息样本数据构建用于评价该对象湿地生态退化综合指数，在构建完成之后，则可以利用该利用综合指数对对象的不同年份湿地信息进行评价，如此，建立了具有一定适用范围的评价湿地生态退化的统一标准或者评价体系，相应的，执行本发明实施例的评价方法的评价系统，也可以被应用于评价任一指定区域的湿地生态退化过程，也是具备普适性的。
本发明实施例提供的一种湿地生态退化的评价方法，本发明实施例是预先对遥感影像数据进行预处理来从多期遥感影像数据中提取到同一对象的多期湿地信息，继而根据该多期湿地信息，综合反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价该对象湿地生态退化的多个评价指标，进而利用该多个评价指标来构建湿地生态退化综合指数，以便利用该综合指数可以对上述对象进行全面性地湿地生态退化评价。与现有技术相比，解决了因仅利用现有的单一指标对湿地生态退化程度进行评估导致不够全面、准确的问题。本发明实施例相当于是通过利用同一对象的多期湿地信息的样本数据来从反映湿地生态退化的多个方面上选定评价指标，构建湿地生态退化综合指数，进而根据本发明实施例制定的统一评价标准对该对象的不同年份的湿地信息进行评价时，可以综合反映湿地生态退化过程的问题，提高评价的全面性、准确性。
为了对上述实施例做出更加详细的说明，本发明实施例还提供一种高原湿地生态退化评价方法，如图2所示，在该具体实施例中，评价的对象是气候敏感的高原湿地，该方法是根据不同时期高原湿地的湿地信息，从反映湿地面积、结构和功能三大方面的生态退化指标进行遥感反演和监测，构建湿地生态退化综合指数，以便利用该综合指数对不同年份湿地信息进行评价，对此本发明实施例提供以下具体步骤：
201、从多期遥感影像数据中提取同一对象的多期湿地信息。
在本步骤中，对于选取多期遥感影像数据的步骤请参见步骤101，此处不再赘述。
在本发明实施例中，可以采用面向对象法进行湿地信息提取，具体步骤包括：首先，根据解译标志建立合适的土地利用分类系统；其次，根据临近像素亮度、纹理和颜色进行影像分割，经过反复试验，确定分割尺度30和合并尺度60的参数组合；再后，选择建立训练样本、选择K邻近算法(K-Nearest Neighbour，KNN)、支持向量机(Support VectorMachine，SVM)进行分类；最后，执行分类后处理及精度验证操作等，从而得到最终湿地分类结果，并根据湿地分类结果获取对应的湿地信息，可以包括：湿地面积、湿地空间分布。
进一步的，在本发明实施例中，在提取到湿地信息之后，还需要对湿地提取信息进行精度评价，具体的，可以采用两种方法：一是地面真实性检验，二是通过高分辨率遥感影像对提取的湿地信息进行精度检验。
202、根据多期湿地信息，从反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价对象湿地生态退化的多个评价指标。
在本发明实施例中，评价的对象是气候敏感的高原湿地，在获取到不同时期高原湿地的湿地信息之后，可以从反映湿地面积、结构和功能三大方面的生态退化指标进行遥感反演和监测，以优选得到组成评价湿地生态退化的指标体系，具体步骤，可以如下：
首先，设置多个第一评价指标，
其中，多个第一评价指标是根据反映湿地生态退化的多个方面而预先设定的用于评价湿地生态退化情况的指标。比如：在湿地面积方面，预先设置评价指标是面积变化率，在湿地结构方面，预先设置评价指标是分维数、景观破碎度等等，在湿地功能方面，预先设置湿地植被地上生物量、植被覆盖度等等。
其次，通过利用多个第一评价指标进行遥感反演和监测，在多个第一评价指标中选取用于评价对象湿地生态退化的第二评价指标。
对于本步骤，由于每个方面下可以预设多个评价指标，该多个评价指标都是影响湿地退化的因素，但是当确定某个对象后，比如，评价高原湿地生态退化过程，即：对象是高原湿地，因而应该更加有针对性的从上述每个方面下的预设多个评价指标中筛选出更加有针对性的、准确地反映高原湿地生态退化的评价指标，进而利用该筛选后的评价指标组合成评价体系来构建湿地生态退化综合指数，才能更加有助于对高原湿地退化过程进行有效、综合性、准确评价。
在本发明实施例中，第二评价指标组成评价对象湿地生态退化对应的指标体系。对于本发明实施例，是从反映湿地面积、结构和功能三大方面的生态退化的上述第一评价指标进行遥感反演和监测，优选出第二评价指标，也就是，从反映湿地生态退化的三个主要方面(即：面积、结构、功能)筛选出每个方面下更加有针对性的评价指标组成指标体系，如此，利用该指标体系构建出湿地生态退化综合指数才能够综合上述三方面对湿地生态退化做出综合性的、准确评价。
例如，对于反映湿地面积退化的评价指标，筛选并确定为湿地面积变化率。湿地面积减少是湿地生态系统退化最直观的表现，也是湿地退化的重要指标之一。湿地面积变化率反映不同年份之间湿地面积变化程度，它表示湿地面积变化量占初期湿地面积的百分比，可以反映湿地的退化率。湿地面积变化率的计算公式如下：
RAC＝(EA-IA)/IA×100％ 公式(1)
其中，RAC是指湿地面积变化率，EA为湿地末期面积，IA为湿地背景年的面积。
例如，对于反映湿地结构退化的评价指标，筛选为分维数和景观破碎度。具体筛选方法为：利用Fragstats软件计算景观格局指数，采用主成分分析法对包括斑块类型面积(CA)、斑块密度(PD)、分维数(FRAC)等17个景观格局指数进行主成分分析，根据研究需求和景观格局指数的生态学意义，最终选取分维数、景观破碎度两个指标作为描述高原湿地结构变化的评价指标。
例如，对于反映湿地功能退化的评价指标，筛选为湿地植被地上生物量和植被覆盖度。
在本发明实施例中，湿地植被地上生物量计算方法如下：通过建立实测生物量与归一化植被指数(NormalizedDifferenceVegetationIndex，NDVI)之间的关系模型来完成湿地植被生物量的遥感反演，经过模型优化和精度检验后，确定幂函数是反演高原湿地植被地上生物量的最优模型，经检验均方根误差(Root Mean Square Error，RMSE)和平均相对误差(Mean RelativeError，MRE)结果分别为1995kg/hm2、0.33。
Y＝17560X4.6012 公式(2)
其中，Y为湿地植被地上生物量(kg/hm2)，X为NDVI值。
在本发明实施例中，湿地植被覆盖度反演方法如下：采用改进的像元二分模型法，对高原湿地植被覆盖度进行计算。公式如下：
VCDi＝(NDVIi-NDVIsoil)/(NDVIveg-NDVIsoil) 公式(3)
其中，VCDi为第i事件的植被覆盖度，NDVIi为第i时间观测像元的归一化植被指数NDVIsoil为裸土(或裸沙)的归一化植被指数，NDVIveg完全被植被覆盖的像元的归一化植被指数。为了避免图像噪声的影响，选择5％～95％区间内的最大值与最小值。利用实测样方覆盖度的测量值对反演结果进行精度验证。反演结果与实测值的相关系数为0.78，均方根误差RMSE为0.04。
203、利用多个评价指标构建对象对应的湿地生态退化综合指数。
在本发明实施例中，利用多个评价指标构建对象对应的湿地生态退化综合指数的具体步骤，可以如下：
首先，利用层次分析法设定多个方面分别对应的权重；其次，根据多个方面分别对应的权重，在每个方面下设定评价指标对应的权重；最后，根据综合每个方面下评价指标对应的权重，生成在所多个方面上评价对象湿地生态退化对应的综合指数。
例如，利用层次分析法将上述步骤202确定的表征湿地面积退化、结构退化、功能退化的三个方面分别设定权重，比如：比如：面积退化、结构退化、功能退化三个方面的权重为0.5396、0.1634、0.2970，再对每个方面下的评价指标设定权重，比如：在表征面积退化方面，设定面积变化率对应的权重是0.5396；在表征结构退化方面，设定景观分维数、景观破碎度分别对应权重0.0409、0.1225；在表征功能退化方面，设定湿地植被地上生物量、湿地植被覆盖度的权重分别对应权重0.1188、0.1782，因此建立湿地生态退化综合指数(Wetland Ecological Degradation Composite Index，WEDCI)的公式如下：
WEDCI＝0.5396RAC+0.0409FRAC+0.1225LFI+0.1188VAB+0.1782VC公式(4)
其中，WEDCI为湿地退化综合指数，RAC为面积变化率，FRAC为景观分维数，LFI为景观破碎度，VAB为植被地上生物量，VC为植被覆盖度。进一步的，由于每个评价指标的单位不同，对每个评价指标数值采用Min-Max标准化方法进行无量纲化处理，因此WEDCI为一无量纲值，并且其值越小，反映湿地退化程度越大，湿地综合生态状况越差。
以上，选取评价指标组合成指标体系，是对于湿地生态退化评价的前提，在综合考虑湿地的面积、结构和功能特征的基础上，根据湿地信息计算面积变化率；采用景观格局指数进行分维数、景观破碎度指数的计算；构建经验反演模型反演植被地上生物量；利用改进的像元二分模型进行指标覆盖率的反演；经过对各个指标的不同时期分析，筛选并确定表征湿地生态退化的5个指标。
在本发明实施例中，上述步骤201-203是根据不同时期高原湿地的湿地信息，从反映湿地面积、结构和功能三大方面的生态退化指标进行遥感反演和监测来构建湿地生态退化综合指数的步骤，下述步骤204-207是利用综合指数对不同年份高原湿地进行评价的具体步骤。
204、获取对象的不同年份湿地信息。
在本发明实施例中，本步骤同上述步骤201，可以利用遥感技术获取不同年份高原湿地的湿地信息，该湿地信息可以包括湿地面积和湿地空间格局。
205、根据不同年份湿地信息，利用综合指数执行评价操作得到对应的评价系数。
在本发明实施例中，利用上述步骤203构建的湿地生态退化综合指数计算不同年份高原湿地对应的评价系数。
206、在将评价系数与预设系数区间进行比较之后，判断评价系数是否归属于预设系数区间。
207、若判断评价系数是归属于预设系数区间，则根据预设系数区间匹配对应的退化分级确定不同年份湿地信息对应的退化分级。
在本发明实施例中，对于上述步骤206-207，需要说明的是，对于本发明实施例，可以预先按照等间距法将WEDCI数值划分为多个评价系数区间，并设定每个评价系数区间对应退化分级，比如：0.070-0.265为重度退化，0.265-0.460为中度退化，0.460-0.655为轻度退化，0.655-0.850为未退化。进而根据湿地生态退化分级，评价不同年份湿地生态退化状况。所以，在根据步骤205计算得到评价系数之后，可以通过将该评价系数与多个预设系数区间进行比较，进而确定该评价系数归属于哪个预设系数区间，从而确定对应的湿地生态退化分级。
进一步的，作为对上述图1、图2所示方法的实现，本发明实施例提供了一种湿地生态退化的评价系统的装置实施例。该装置实施例与前述方法实施例对应，为便于阅读，本装置实施例不再对前述方法实施例中的细节内容进行逐一赘述，但应当明确，本实施例中的装置能够对应实现前述方法实施例中的全部内容。具体如图3所示，该装置包括：
湿地遥感信息提取模块31，用于从多期遥感影像数据中提取同一对象的多期湿地信息；
湿地生态退化指标模块32，用于根据所述多期湿地信息，从反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价所述对象湿地生态退化的多个评价指标，所述多个方面至少包括：湿地面积、结构以及功能；
湿地生态退化综合指数构建模块33，用于利用所述多个评价指标构建所述对象对应的湿地生态退化综合指数；
湿地生态退化评价模块34，用于利用所述综合指数对所述对象的不同年份湿地信息进行评价。
进一步的，如图4所示，所述湿地生态退化指标模块32包括：设置子模块321、选取子模块322；
所述设置子模块321，用于设置多个第一评价指标，所述多个第一评价指标是根据反映湿地生态退化的多个方面而预先设定的用于评价湿地生态退化情况的指标；
所述选取子模块322，用于通过利用所述多个第一评价指标进行遥感反演和监测，在所述多个第一评价指标中选取用于评价所述对象湿地生态退化的第二评价指标，所述第二评价指标组成评价所述对象湿地生态退化对应的指标体系。
进一步的，如图4所示，所述湿地生态退化综合指数构建模块33包括：第一设定子模块331、第二设定子模块332、生成子模块333；
所述第一设定子模块331，用于利用层次分析法设定所述多个方面分别对应的权重；
所述第二设定子模块332，用于根据所述多个方面分别对应的权重，在每个所述方面下设定所述评价指标对应的权重；
所述生成子模块333，用于根据综合每个所述方面下所述评价指标对应的权重，生成在所述多个方面上评价所述对象湿地生态退化对应的综合指数。
进一步的，如图4所示，所述湿地生态退化评价模块34包括：获取子模块341、执行子模块342、判断子模块343、确定子模块344；
所述获取子模块341，用于获取所述对象的不同年份湿地信息；
所述执行子模块342，用于根据所述不同年份湿地信息，利用所述综合指数执行评价操作得到对应的评价系数；
所述判断子模块343，用于在将所述评价系数与预设系数区间进行比较之后，判断所述评价系数是否归属于所述预设系数区间，所述预设系数区间匹配对应的退化分级；
所述确定子模块344，用于若是，则根据所述预设系数区间匹配对应的退化分级确定所述不同年份湿地信息对应的退化分级。
进一步的，如图4所示，所述湿地遥感信息提取模块31包括：提取子模块311、精度验证子模块312；
所述提取子模块311，用于利用面向对象方法从所述多期遥感影像数据中提取预置对象对应的多期湿地信息，所述湿地信息至少包括：湿地面积和空间格局；
所述精度验证子模块312，用于对所述湿地信息进行精度验证，具体包括：利用地面调查数据对所述湿地信息进行校验；和/或，利用预置遥感影像数据对所述湿地信息进行精度检验，所述预置遥感影像数据的分辨率高于所述多期遥感影像数据。
综上所述，本发明提供了一种湿地生态退化的评价方法及评价系统，解决了湿地生态退化遥感评价指标单一、不能综合反映湿地生态退化过程，导致对湿地生态退化过程评价片面、不够准确的问题，本发明提供的上述实施例为高原湿地生态退化评价提供了一种可行的方法及系统，推动了湿地生态退化成果产品的应用，为湿地生态系统恢复和建设起到了重要的作用。
还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (10)
1.一种湿地生态退化的评价方法，其特征在于，所述方法包括：
从多期遥感影像数据中提取同一对象的多期湿地信息；
根据所述多期湿地信息，从反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价所述对象湿地生态退化的多个评价指标，所述多个方面至少包括：湿地面积、结构以及功能；
利用所述多个评价指标构建所述对象对应的湿地生态退化综合指数；
利用所述综合指数对所述对象的不同年份湿地信息进行评价。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述多期湿地信息，从反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价所述对象湿地生态退化的多个评价指标，包括：
设置多个第一评价指标，所述多个第一评价指标是根据反映湿地生态退化的多个方面而预先设定的用于评价湿地生态退化情况的指标；
通过利用所述多个第一评价指标进行遥感反演和监测，在所述多个第一评价指标中选取用于评价所述对象湿地生态退化的第二评价指标，所述第二评价指标组成评价所述对象湿地生态退化对应的指标体系。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述利用所述多个评价指标构建所述对象对应的湿地生态退化综合指数，包括：
利用层次分析法设定所述多个方面分别对应的权重；
根据所述多个方面分别对应的权重，在每个所述方面下设定所述评价指标对应的权重；
根据综合每个所述方面下所述评价指标对应的权重，生成在所述多个方面上评价所述对象湿地生态退化对应的综合指数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用所述综合指数对所述对象的不同年份湿地信息进行评价，包括：
获取所述对象的不同年份湿地信息；
根据所述不同年份湿地信息，利用所述综合指数执行评价操作得到对应的评价系数；
在将所述评价系数与预设系数区间进行比较之后，判断所述评价系数是否归属于所述预设系数区间，所述预设系数区间匹配对应的退化分级；
若是，则根据所述预设系数区间匹配对应的退化分级确定所述不同年份湿地信息对应的退化分级。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从多期遥感影像数据中提取同一对象的多期湿地信息，包括：
利用面向对象方法从所述多期遥感影像数据中提取预置对象对应的多期湿地信息，所述湿地信息至少包括：湿地面积和空间格局；
对所述湿地信息进行精度验证，包括：
利用地面调查数据对所述湿地信息进行校验；和/或，
利用预置遥感影像数据对所述湿地信息进行精度检验，所述预置遥感影像数据的分辨率高于所述多期遥感影像数据。
6.一种湿地生态退化的评价系统，用于执行如权利要求1至5中任一项所述的湿地生态退化的评价方法，其特征在于，包括：
湿地遥感信息提取模块，用于从多期遥感影像数据中提取同一对象的多期湿地信息；
湿地生态退化指标模块，用于根据所述多期湿地信息，从反映湿地生态退化的多个方面，确定用于评价所述对象湿地生态退化的多个评价指标，所述多个方面至少包括：湿地面积、结构以及功能；
湿地生态退化综合指数构建模块，用于利用所述多个评价指标构建所述对象对应的湿地生态退化综合指数；
湿地生态退化评价模块，用于利用所述综合指数对所述对象的不同年份湿地信息进行评价。
7.根据权利要求6所述的评价系统，其特征在于，所述湿地生态退化指标模块包括：设置子模块、选取子模块；
所述设置子模块，用于设置多个第一评价指标，所述多个第一评价指标是根据反映湿地生态退化的多个方面而预先设定的用于评价湿地生态退化情况的指标；
所述选取子模块，用于通过利用所述多个第一评价指标进行遥感反演和监测，在所述多个第一评价指标中选取用于评价所述对象湿地生态退化的第二评价指标，所述第二评价指标组成评价所述对象湿地生态退化对应的指标体系。
8.根据权利要求6或7所述的评价系统，其特征在于，所述湿地生态退化综合指数构建模块包括：第一设定子模块、第二设定子模块、生成子模块；
所述第一设定子模块，用于利用层次分析法设定所述多个方面分别对应的权重；
所述第二设定子模块，用于根据所述多个方面分别对应的权重，在每个所述方面下设定所述评价指标对应的权重；
所述生成子模块，用于根据综合每个所述方面下所述评价指标对应的权重，生成在所述多个方面上评价所述对象湿地生态退化对应的综合指数。
9.根据权利要求6所述的评价系统，其特征在于，所述湿地生态退化评价模块包括：获取子模块、执行子模块、判断子模块、确定子模块；
所述获取子模块，用于获取所述对象的不同年份湿地信息；
所述执行子模块，用于根据所述不同年份湿地信息，利用所述综合指数执行评价操作得到对应的评价系数；
所述判断子模块，用于在将所述评价系数与预设系数区间进行比较之后，判断所述评价系数是否归属于所述预设系数区间，所述预设系数区间匹配对应的退化分级；
所述确定子模块，用于若是，则根据所述预设系数区间匹配对应的退化分级确定所述不同年份湿地信息对应的退化分级。
10.根据权利要求6所述的评价系统，其特征在于，所述湿地遥感信息提取模块包括：提取子模块、精度验证子模块；
所述提取子模块，用于利用面向对象方法从所述多期遥感影像数据中提取预置对象对应的多期湿地信息，所述湿地信息至少包括：湿地面积和空间格局；
所述精度验证子模块，用于对所述湿地信息进行精度验证，具体包括：利用地面调查数据对所述湿地信息进行校验；和/或，利用预置遥感影像数据对所述湿地信息进行精度检验，所述预置遥感影像数据的分辨率高于所述多期遥感影像数据。
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