【成果推介】一种基于野外站点的水土流失模拟值时空加权校正方法

【应用行业】环境监测

【技术领域】遥感技术

【知识产权】发明专利

【成果完成单位】华中师范大学

【成果完成人姓名】李畅、姚佳吟

【完成人团队简介】团队主要研究方向：1摄影测量与遥感：空天地遥感影像处理、夜光遥感、行星遥感、环境遥感。2地理信息科学：数字地形分析、地理国情监测与过程模拟、时空大数据挖掘与建模。3当代人工智能及其地学应用：基于深度学习的遥感影像解译、基于深度学习的立体/多视影像三维重建、基于深度学习的点云数据处理、基于深度学习的时空数据挖掘与模拟。4计算机视觉及图形学：室内外三维建模、同步定位与地图构建。5不确定性原理与质量控制。6基于3S（GNSS、GIS、RS）技术的地学应用：水土保持、生态环境评价、可持续发展等。

【成果完成时间】2021-10-22

【专利号】CN2021112360154

【授权日期】2024-06-18

【技术成熟度】研发阶段

【应用背景】水土流失一直是一个世界严重的生态环境问题。提升区域水土流失量的计算机模拟值的精确度，不但有助于快速高效地监测并控制水土流失，而且对中国生态文明建设、“长江大保护”、社会经济可持续发展都具有深远意义。目前，基于GIS、RS技术，利用水土流失方程计算水土流失量是进行中国区域水土流失定量评价的主要方式。

通用土壤流失方程(Universal Soil LossEquation，USLE)、修正土壤流失方程(TheRevisedUniversalSoilLoss Equation，RUSLE)和中国土壤流失方程(Chinese SoilLoss Equation，CSLE)被广泛用于学术科研、数据统计和生产建设项目中。虽然CSLE被认为更贴近中国的实际情况，但该模型最初主要基于黄土高原水土流失数据总结提出，并且计算得到的土壤侵蚀模数，仅仅是计算机模拟值，与其他区域的野外实际水土流失量存在一定的偏差。

【成果简介】本成果发明了一种基于野外站点的水土流失模拟值时空加权校正方法，以运用时空地理加权回归模型校正CSLE模型的土壤侵蚀模数为例，包括如下步骤：①获取水土流失影响因素的基础数据并利用CSLE模型计算区域动态水土流失模拟值；②获取并处理水土流失监测站于该区域的水土流失实际测量值；③利用时空地理加权模型对模拟值和实测值进行回归拟合，并通过启发式智能优化算法最终得到土壤侵蚀模数校正模型；④校正模型的精度检验。本成果利用水土保持野外站点的实测时空数据校正水土流失方程模型及其水土流失单个影响因子值和土壤侵蚀模数模拟值，可有效提高水土流失量的测算和预测精确度。

【成果图片】

【联系方式】段治国、安红高、刘树楠、吴涛，02767868068，02767868067，02767862769