本发明涉及电子数字数据处理，具体为基于多源遥感的湖泊水储量估算方法。
背景技术：
1、湖泊是重要的淡水资源储备和生态系统，对于周边地区的水资源供给、生态平衡和人类生活都具有重要意义。然而，随着人类活动的不断增加和气候变化的影响，湖泊水资源面临着越来越严重的压力和威胁。因此,研究湖泊蓄水量十分必要。
2、现有技术如公开号为：cn116822324a的发明专利，为一种基于多源遥感的湖泊群有机物储量估算方法，以湖泊流域透明度、人口密度、耕地面积比、流域降雨、风速、气温、归一化植被指数和土壤有机碳数据为输入，湖泊群cod数据为输出，构建并训练多层回溯神经网络；基于遥感数据提取湖泊水面积和湖泊水边线；基于测高卫星估算湖泊水位，对于测高卫星未覆盖的湖泊，将所述湖泊水边线与dem叠加分析获取湖泊水面平均水位；以通过地统计方法得到的某一年湖泊平均水位为参照，结合遥感获取的湖泊水面积和水位动态获取不同年份的湖泊群水柱水储量，将得到的湖泊群cod数据与所述湖泊群水柱水储量计算乘积，即湖泊群有机物储量。本发明可实现湖泊群水柱水储量遥感动态估算。
3、结合上述方案发现，当前在湖泊水储量估算方法中，通常使用单一遥感方法对水库的参数进行提取,这种方法研究手段单一,在同一时期获取的可用遥感数据少,精度相对较低。并且湖泊水体的季节性变化规律包括水位的上升、下降以及波动情况会导致对水储量的估算不精确。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，解决了的问题。
2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，包括采集湖泊区域的多源遥感数据，对湖泊区域的多源遥感数据进行分析得到湖泊区域的预估水位校正条件，根据湖泊区域的预估水位校正条件得到湖泊区域的预估水位。
3、采集湖泊区域的遥感影像数据，并对湖泊区域的遥感影像数据进行预处理，并分析得到湖泊区域的预估面积。
4、根据湖泊区域的预估水位、湖泊区域的预估面积，并获取湖泊区域的气象数据，评估湖泊区域的预估水储量。
5、进一步地，所述多源遥感数据包括卫星到湖泊水平面的距离、卫星到地球椭球面的距离、大气参数、电离层参数以及卫星轨道数据，还包括遥感影像数据。
6、进一步地，所述对湖泊区域的多源遥感数据进行分析得到湖泊区域的预估水位校正条件，具体过程为：根据校正云数据平台定义的大气延迟模型、电离层延迟模型以及卫星轨道模型，并将大气参数、电离层参数、卫星轨道数据依次导入至大气延迟模型、电离层延迟模型以及卫星轨道模型中，分别得到干对流层误差校正值、电离层误差校正值以及卫星轨道误差校正值，并进行累加后得到总误差校正值，并作为湖泊区域的预估水位校正条件。
7、进一步地，所述根据湖泊区域的预估水位校正条件得到湖泊区域的预估水位,具体分析过程为：提取卫星到湖泊水平面的距离以及湖泊区域的预估水位校正条件进行差值处理，得到校正后的卫星到湖泊水平面的距离。
8、提取卫星到地球椭球面的距离与校正后的卫星到湖泊水平面的距离，经处理得到湖泊区域的预估水位。
9、进一步地，所述对湖泊区域的遥感影像数据进行预处理，并分析得到湖泊区域的预估面积，具体过程为：根据湖泊遥感影像数据中的光学遥感影像，从光学遥感影像中提取特定波段的数据，得到光学遥感影像中各像素的绿色波段的反射率、近红外波段的反射率，经处理得到湖泊光学遥感影像各像素的水体指数。
10、根据湖泊光学遥感影像各像素的水体指数并与设定的水体分割阈值进行比对，若湖泊光学遥感影像某像素的水体指数高于或等于水体分割阈值，则将湖泊光学遥感影像该像素标记为水体区域点，若湖泊光学遥感影像某像素的水体指数小于水体分割阈值，则将湖泊光学遥感影像该像素标记为非水体区域点，由此遍历得到湖泊光学遥感影像的各水体区域点。
11、提取湖泊光学遥感影像的各水体区域点，利用图像处理软件，得到湖泊光学遥感影像的各水体区域的预估面积，将湖泊光学遥感影像的各水体区域的预估面积进行累加得到湖泊区域的预估面积。
12、进一步地，所述湖泊光学遥感影像各像素的水体指数是对湖泊光学遥感影像进行评估分析得到的数值量化结果，用于量化湖泊水体的空间分布特征。
13、进一步地，所述根据湖泊区域的预估水位、湖泊区域的预估面积，并获取湖泊区域的气象数据，评估湖泊区域的预估水储量，具体过程为：根据湖泊光学遥感影像以及湖泊区域的多源遥感数据，结合湖泊区域的预估水位，得到湖泊区域的平均深度，并提取湖泊区域的预估面积，进行乘积处理得到湖泊区域的预估水体体积。
14、设置监测周期，在监测周期中提取湖泊区域的气象数据，包括预估总降雨量、预估总河流入湖量、温度、湿度以及风速。
15、提取湖泊区域的预估总降雨量、预估总河流入湖量，经处理得到湖泊预估补给量。
16、提取湖泊区域的温度、湿度以及风速进行预处理后导入湖泊蒸发计算模型中，得到湖泊预估蒸发量。
17、根据湖泊区域的预估水体体积、湖泊预估补给量以及湖泊预估蒸发量，整合得到湖泊的预估水储量计量值，并与设定的各水储量计量值区间对应的预估水储量进行匹配，得到湖泊的预估水储量。
18、进一步地，所述湖泊的预估水储量计量值是对湖泊的多源遥感数据进行评估分析得到的数值量化结果，用于量化湖泊的总储水量。
19、进一步地，所述湖泊光学遥感影像各像素的水体指数，具体分析条件为：
20、
21、式中，nk表示湖泊光学遥感影像第k个像素的水体指数，gk表示湖泊光学遥感影像第k个像素的绿色波段的反射率，rk表示湖泊光学遥感影像第k个像素的近红外波段的反射率，μ1表示绿色波段的反射率对应的修正因子，μ2表示近红外波段的反射率对应的修正因子，k表示各像素点的编号，k＝1，2，3，...，t，t表示像素的总数。
22、进一步地，所述湖泊的预估水储量计量值，具体分析条件为：
23、
24、式中，ω表示湖泊的预估水储量计量值，v表示湖泊区域的预估水体体积，r表示湖泊预估补给量，e表示湖泊预估蒸发量，δv表示设定的参照预估水体体积，δr表示设定的参照湖泊预估补给量，δe表示设定的参照预估蒸发量，ε1表示设定的水体区域的体积对应的修正因子，ε2表示设定的补给量对应的修正因子，ε3表示设定的蒸发量对应的修正因子。
25、本发明具有以下有益效果：
26、(1)本发明提供基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，首先采集湖泊区域的多源遥感数据并分析得到湖泊区域的预估水位，并根据湖泊遥感影像数据得到湖泊区域的预估面积，同时结合气象数据进行综合评估湖泊的预估水储量，通过多源遥感数据得到湖泊区域的预估水位和面积信息，可以无接触地获取遥测水位和水域面积并估算蓄水量,并分析了水体的季节性变化规律，包括水位的上升、下降以及波动情况，考虑到了水体的季节性变化,为湖泊资源管理和保护提供了科学依据和技术支持。
27、(2)本发明通过根据校正云数据平台定义的大气延迟模型、电离层延迟模型以及卫星轨道模型，得到总误差校正值作为水位校正条件，并进一步分析得到湖泊区域的预估水位，通过对大气延迟和电离层延迟等因素进行校正，可以减少在水位提取过程中的误差，提高水位数据的准确性。有助于提高湖泊区域的预估水位估算的数据质量和可信度，并为进一步的湖泊水储量估算提供了准确的基础数据。
28、(3)本发明通过从湖泊遥感影像中提取特定波段的数据，计算得到各像素的绿色波段和近红外波段的反射率，进而将光学遥感影像中的像素分为水体区域和非水体区域，得到湖泊的水体区域。最后，利用图像处理软件对水体区域进行处理，得到各水体区域的预估面积。可以更准确地识别湖泊水体，减少了误判的可能性，提高了数据的准确性，准确地量化湖泊水体的面积，为后续水储量估算提供了重要的基础数据。
29、(4)本发明通过提取湖泊光学遥感影像的湖泊区域的平均深度和面积，并计算得到各水体区域的体积。同时，通过收集处理气象数据，得到湖泊预估补给量和蒸发量。综合了考虑湖泊的补给和蒸发情况，计算得到湖泊的预估水储量计量值，有助于全面考虑湖泊的水动态变化和气象因素对水储量的影响，提高了水储量估算的准确性和可靠性。
30、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
1.基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，其特征在于：所述多源遥感数据包括卫星到湖泊水平面的距离、卫星到地球椭球面的距离、大气参数、电离层参数以及卫星轨道数据，还包括遥感影像数据。
3.根据权利要求1所述的基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，其特征在于：所述对湖泊区域的多源遥感数据进行分析得到湖泊区域的预估水位校正条件，具体过程为：
4.根据权利要求2所述的基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，其特征在于：所述根据湖泊区域的预估水位校正条件得到湖泊区域的预估水位,具体分析过程为：
5.根据权利要求1所述的基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，其特征在于：所述对湖泊区域的遥感影像数据进行预处理，并分析得到湖泊区域的预估面积，具体过程为：
6.根据权利要求1所述的基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，其特征在于：所述湖泊光学遥感影像各像素的水体指数是对湖泊光学遥感影像进行评估分析得到的数值量化结果，用于量化湖泊水体的空间分布特征。
7.根据权利要求1所述的基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，其特征在于：所述根据湖泊区域的预估水位、湖泊区域的预估面积，并获取湖泊区域的气象数据，评估湖泊区域的预估水储量，具体过程为：
8.根据权利要求1所述的基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，其特征在于：所述湖泊的预估水储量计量值是对湖泊的多源遥感数据进行评估分析得到的数值量化结果，用于量化湖泊的总储水量。
9.根据权利要求5所述的基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，其特征在于：所述湖泊光学遥感影像各像素的水体指数，具体分析条件为：
10.根据权利要求7所述的基于多源遥感的湖泊水储量估算方法，其特征在于：所述湖泊的预估水储量计量值，具体分析条件为：
