本發(fā)明涉及生態(tài)監(jiān)測領(lǐng)域，特別涉及是一種面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備以及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、紅樹林是一種生長于海陸交錯(cuò)帶的特殊森林景觀，具有防風(fēng)消浪、凈化環(huán)境、保護(hù)生物多樣性、維持海岸河口生態(tài)平衡等生態(tài)功能，也為人類提供了大量動(dòng)植物產(chǎn)品和其他各類資源，對(duì)保障海岸線生態(tài)安全具有重大作用，與沿海居民生存和發(fā)展息息相關(guān)。

2、由于無人機(jī)起降靈活，可搭載高分可見光相機(jī)、光譜成像儀、熱成像儀、激光雷達(dá)、合成孔徑雷達(dá)等，且影像分辨率高，在物種調(diào)查和分類、監(jiān)測植物葉片性狀和海岸帶生態(tài)環(huán)境、生物量調(diào)查中得到了廣泛應(yīng)用，然而，由于紅樹林生長在海陸交錯(cuò)帶，地形復(fù)雜，地表狀況以及氣象條件復(fù)雜多變，目前還沒有形成統(tǒng)一獨(dú)立的無人機(jī)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測體系，無法滿足針對(duì)紅樹林高頻次、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)測需求。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，本發(fā)明的目的在于，提供一種面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備以及存儲(chǔ)介質(zhì)，通過構(gòu)建紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域以及紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域的生態(tài)阻力面，識(shí)別生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，根據(jù)紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域、生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，構(gòu)建無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，以形成統(tǒng)一獨(dú)立的無人機(jī)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測體系，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)組網(wǎng)的合理布局，滿足針對(duì)紅樹林高頻次、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)測需求，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)監(jiān)測面積覆蓋和監(jiān)測需求的精準(zhǔn)匹配。

2、第一方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法，包括以下步驟：

3、獲得待布局區(qū)域以及所述待布局區(qū)域的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，其中，所述基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括紅樹林環(huán)境變量數(shù)據(jù)、紅樹林物種分布數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)以及歸一化植被指數(shù)數(shù)據(jù)；

4、將所述紅樹林環(huán)境變量數(shù)據(jù)以及紅樹林分布數(shù)據(jù)輸入至預(yù)設(shè)的物種分布模型中，獲得紅樹林生長適宜性指數(shù)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述紅樹林生長適宜性指數(shù)數(shù)據(jù)，對(duì)所述待布局區(qū)域進(jìn)行紅樹林適宜生長區(qū)域識(shí)別，獲得紅樹林適宜生長區(qū)域；

5、采用形態(tài)學(xué)空間格局分析方法，根據(jù)所述土地利用數(shù)據(jù)，對(duì)所述待布局區(qū)域進(jìn)行紅樹林生態(tài)源區(qū)域識(shí)別，獲得紅樹林生態(tài)源區(qū)域；將所述紅樹林生態(tài)源區(qū)域以及紅樹林適宜生長區(qū)域進(jìn)行疊加，構(gòu)建紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域；

6、根據(jù)所述土地利用數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)以及歸一化植被指數(shù)數(shù)據(jù)，構(gòu)建所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域的生態(tài)阻力面；

7、根據(jù)所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域以及所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域的生態(tài)阻力面，構(gòu)建生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)；根據(jù)所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域、生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，構(gòu)建無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。

8、第二方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局裝置，包括：

9、數(shù)據(jù)獲得模塊，用于獲得待布局區(qū)域以及所述待布局區(qū)域的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，其中，所述基礎(chǔ)數(shù)據(jù)包括紅樹林環(huán)境變量數(shù)據(jù)、紅樹林物種分布數(shù)據(jù)、土地利用數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)以及歸一化植被指數(shù)數(shù)據(jù)；

10、區(qū)域識(shí)別模塊，用于將所述紅樹林環(huán)境變量數(shù)據(jù)以及紅樹林分布數(shù)據(jù)輸入至預(yù)設(shè)的物種分布模型中，獲得紅樹林生長適宜性指數(shù)數(shù)據(jù)；根據(jù)所述紅樹林生長適宜性指數(shù)數(shù)據(jù)，對(duì)所述待布局區(qū)域進(jìn)行紅樹林適宜生長區(qū)域識(shí)別，獲得紅樹林適宜生長區(qū)域；

11、區(qū)域構(gòu)建模塊，用于采用形態(tài)學(xué)空間格局分析方法，根據(jù)所述土地利用數(shù)據(jù)，對(duì)所述待布局區(qū)域進(jìn)行紅樹林生態(tài)源區(qū)域識(shí)別，獲得紅樹林生態(tài)源區(qū)域；將所述紅樹林生態(tài)源區(qū)域以及紅樹林適宜生長區(qū)域進(jìn)行疊加，構(gòu)建紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域；

12、生態(tài)阻力面構(gòu)建模塊，用于根據(jù)所述土地利用數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)以及歸一化植被指數(shù)數(shù)據(jù)，構(gòu)建所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域的生態(tài)阻力面；

13、無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局模塊，用于根據(jù)所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域以及所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域的生態(tài)阻力面，構(gòu)建生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)；根據(jù)所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域、生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，構(gòu)建無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。

14、第三方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括處理器、存儲(chǔ)器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面所述的面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法的步驟。

15、第四方面，本申請(qǐng)實(shí)施例提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如第一方面所述的面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法的步驟。

16、在本申請(qǐng)實(shí)施例中，提供一種面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法、裝置、計(jì)算機(jī)設(shè)備以及存儲(chǔ)介質(zhì)，通過構(gòu)建紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域以及紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域的生態(tài)阻力面，識(shí)別生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，根據(jù)紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域、生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，構(gòu)建無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，以形成統(tǒng)一獨(dú)立的無人機(jī)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測體系，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)組網(wǎng)的合理布局，滿足針對(duì)紅樹林高頻次、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)測需求，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)監(jiān)測面積覆蓋和監(jiān)測需求的精準(zhǔn)匹配。

17、為了更好地理解和實(shí)施，下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本發(fā)明。

技術(shù)特征：

1.一種面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法，其特征在于：所述紅樹林生長適宜性指數(shù)數(shù)據(jù)包括所述待布局區(qū)域的若干個(gè)柵格單元的紅樹林生長適宜性指數(shù)；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法，其特征在于，所述采用形態(tài)學(xué)空間格局分析方法，根據(jù)所述土地利用數(shù)據(jù)，對(duì)所述待布局區(qū)域進(jìn)行紅樹林生態(tài)源區(qū)域識(shí)別，獲得紅樹林生態(tài)源區(qū)域，包括步驟：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法，其特征在于，所述根據(jù)所述土地利用數(shù)據(jù)、數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)以及歸一化植被指數(shù)數(shù)據(jù)，構(gòu)建所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域的生態(tài)阻力面，包括步驟：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法，其特征在于：所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域包括若干個(gè)等級(jí)的紅樹林生態(tài)安全源地子區(qū)域；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法，其特征在于，所述根據(jù)所述紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域、生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，構(gòu)建無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，包括步驟：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法，其特征在于：所述根據(jù)若干個(gè)所述監(jiān)測需求區(qū)域的面積數(shù)據(jù)、若干個(gè)所述基站候選站點(diǎn)的建設(shè)成本數(shù)據(jù)以及預(yù)設(shè)的無人機(jī)基站選址模型，從若干個(gè)所述基站候選站點(diǎn)中確定若干個(gè)基站目標(biāo)站點(diǎn)，包括步驟：

8.一種面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局裝置，其特征在于，包括：

9.一種計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，包括處理器、存儲(chǔ)器以及存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器中并可在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法的步驟。

10.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求1至7任一項(xiàng)所述的面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及生態(tài)監(jiān)測領(lǐng)域，特別涉及一種面向紅樹林生態(tài)監(jiān)測的無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)布局方法，通過構(gòu)建紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域以及紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域的生態(tài)阻力面，識(shí)別生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，根據(jù)紅樹林生態(tài)安全源地區(qū)域、生態(tài)廊道區(qū)域以及生態(tài)戰(zhàn)略點(diǎn)，構(gòu)建無人機(jī)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)，以形成統(tǒng)一獨(dú)立的無人機(jī)紅樹林生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測體系，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)組網(wǎng)的合理布局，滿足針對(duì)紅樹林高頻次、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)測需求，實(shí)現(xiàn)了無人機(jī)監(jiān)測面積覆蓋和監(jiān)測需求的精準(zhǔn)匹配。

技術(shù)研發(fā)人員：楊驥,尹小玲,鄧麗明,李勇,荊文龍,劉樾,侯志偉,趙柄堯,張一飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：廣東省科學(xué)院廣州地理研究所
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19