(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111676477.8 (22)申请日 2021.12.31 (71)申请人 北控水务 （中国） 投资有限公司 地址 100020 北京市朝阳区望京东园七区 18号楼8层801内808 (72)发明人 唐晓雪　蒋博峰　冒建华　安莹玉　 莫元敏　张昊　 (74)专利代理 机构 北京细软智谷知识产权代理 有限责任公司 1 1471 专利代理师 张肖 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) G06V 20/13(2022.01) G06K 9/62(2022.01)G06F 16/29(2019.01) G06V 10/764(2022.01) (54)发明名称 基于用地遥感识别时空变化解析的水量预 测方法及装置 (57)摘要 本发明提供了一种基于用地遥感识别时空 变化解析的水量预测方法及装置， 包括获取a， a ‑ b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的遥感影像图并对 所获取的遥感影像图进行预处理； 对 预处理后的 遥感影像图进行遥感影像分类处理以获取所有 遥感影像图的分类土地利用情况； 对已完成土地 利用分析的所有遥感影像图像进行土地利用时 空变化分析以获取(a ‑b)～a年份， (a ‑2b)～(a‑ b)年份， (a ‑3b)～(a‑2b)年份， ……， (a‑mb)～ (a‑(m‑1)b)年份土地利用时空变化数据； 基于 单 位建设用地综合用水量指标法结合土地利用时 空变化数据估算污水量的变化情况获取a， a ‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的污 水量， 进而预测a +nb年份的污水排放量Qa+nb。 本发明的方法可为 快速发展区域 提供排水量的预测。 权利要求书2页 说明书7页 附图2页 CN 114580703 A 2022.06.03 CN 114580703 A 1.一种基于用地遥感识别时空变化 解析的水量预测方法， 其特 征在于， 包括： 获取区域管网排水分区的边界信息、 获取排水分区现状年份a的污 水排水量Qa和获取a， a‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的遥感影像图并对所获取的遥感影像图进行预处理； 其中， m≥2， b为 年份间隔； 对预处理后的遥感影像图进行遥感影像分类处理， 以获取所有遥感影像图的分类土地 利用情况； 利用GIS软件并结合汇水分区信息， 对已完成土地利用分析的所有遥感影像图像进行 土地利用时空变化分析， 以获取(a ‑b)～a年份， (a ‑2b)～(a‑b)年份， (a ‑3b)～(a‑2b)年 份，……， (a‑mb)～(a‑(m‑1)b)年份的土地利用时空变化数据； 基于单位建设用地综合用水量指标法并结合(a ‑b)～a年份， (a ‑2b)～(a‑b)年份， (a ‑ 3b)～(a‑2b)年份， ……， (a‑mb)～(a‑(m‑1)b)年份的土地利用时空变化数据估算污水量的 变化情况获取a， a ‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的污水量， 进而预测a+nb年份的污水排放 量Qa+nb， 其中n为正整数。 2.根据权利要求1所述的基于用地遥感识别时空变化解析的水量预测方法， 其特征在 于， 所述的获取区域管网排水分 区的边界信息、 获取排水分 区内现状年份a 的污水排水量Qa 和获取a， a ‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的遥感影像图并对所获取的遥感影像图进行预处 理， 包括： 结合区域管网的汇水分区与建设情况， 获取区域管网排水分区的边界信 息和排水分区 现有年份a的排水量 Qa； 结合天气和月份因素筛 选并获取a， a ‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的遥感影 像图； 对所获取的所有年份的遥感影像图进行预处理， 其中， 所述预处理包括几何校正和大 气地形校正。 3.根据权利要求1所述的基于用地遥感识别时空变化解析的水量预测方法， 其特征在 于， 所述的对预处理后的遥感影像图进行遥感影像分类处理， 以获取所有遥感影像图的分 类土地利用情况， 包括： 对预处理后的a， a ‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的遥感影像图进行波段合成和波段选 择， 采用空间信息遥感识别分类方法对合 成的m+1张遥感影像图进 行遥感影像分类处理； 获 取所有遥感影 像图的分类土地利用情况。 4.根据权利要求3所述的基于用地遥感识别时空变化解析的水量预测方法， 其特征在 于， 所述空间信息遥感识别分类方法包括 非监督分类方法、 监督分类方法、 参数分类方法或 硬分类方法； 其中， 采用非监督分类方法对合成的m+1张遥感影像图进行遥感影响分类处理， 包括采 用非监督分类方法的最大似然分类法， 构建特征文件， 构建识别样本， 应用最大似然分类工 具分别对合成的m+1张遥感影 像图进行遥感影 像分类处 理。 5.根据权利要求1所述的基于用地遥感识别时空变化解析的水量预测方法， 其特征在 于， 所述的利用GIS软件并结合汇水分区信息， 对已完成土地利用分析的所有遥感影像图像 进行土地利用变化分析， 以获取(a ‑b)～a年份， (a ‑2b)～(a‑b)年份， (a ‑3b)～(a‑2b)年 份，……， (a‑mb)～(a‑(m‑1)b)年份的土地利用时空变化数据， 包括： 利用GIS软件并结合汇水分区信息， 对已完成土地利用分析的m+1张遥感影像图像进行权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114580703 A 2剪切处理； 应用重分类工具， 对图像 中的不同土地利用情况进行分别赋值， 应用栅格计算器， 进行 土地利用变化分析； 结合计算结果统计(a ‑b)～a年份， (a ‑2b)～(a‑b)年份， (a ‑3b)～(a‑2b)年份， ……， (a‑mb)～(a‑(m‑1)b)年份的土地利用时空变化数据。 6.根据权利要求1所述的基于用地遥感识别时空变化解析的水量预测方法， 其特征在 于， 所述的基于单位建设用地综合用水量指标法并结合(a ‑b)～a年份， (a ‑2b)～(a‑b)年 份， (a‑3b)～(a‑2b)年份， ……， (a‑mb)～(a‑(m‑1)b)年份的土地利用变化数据估算污水量 的变化情况获取a， a ‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的污水量， 以预测a+nb年份的污水排放 量Qa+nb， 包括： 根据单位建设用地综合用水量指标法： 污水量＝[(建设用地面积*单位建设用地用水 量)/总变化系数]*污水排放系数*(1+地下水渗入系数)， 得到污水量与建设用地面积呈正 比且为线性关系； 基于(a‑b)～a年份， (a ‑2b)～(a‑b)年份， (a ‑3b)～(a‑2b)年份， ……， (a‑mb)～(a‑(m‑ 1)b)年份的土地利用时空变化数据估算污水量变化情况， 获取a， a ‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑ mb年份的污水量； 基于a， a‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的污水量预测a+nb年份的污水排 放量Qa+nb。 7.一种基于用地遥感识别时空变化 解析的水量预测装置， 其特 征在于， 包括： 数据获取和预处理模块(201)， 用于获取区域管网排水分区的边界信息、 获取排水分区 现状年份a的污水排水量Qa和获取a， a ‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的遥感影像图并对所 获取的遥感影 像图进行 预处理； 遥感影像分类处理模块(202)， 用于对预处理后的遥感影像图进行遥感影像分类处理， 以获取所有遥感影 像图的分类土地利用情况； 用地时空变化解析模块(203)， 用于利用GIS软件并结合汇水分区信息， 对已完成土地 利用分析的所有遥感影像图像进 行土地利用变化分析， 以获取(a ‑b)～a年份， (a ‑2b)～(a‑ b)年份， (a ‑3b)～(a‑2b)年份， ……， (a‑mb)～(a‑(m‑1)b)年份的土地利用时空变化数据； 水量分析预测模块(204)， 用于基于单位建设用地综合用水量指标法并结合(a ‑b)～a 年份， (a‑2b)～(a‑b)年份， (a ‑3b)～(a‑2b)年份， ……， (a‑mb)～(a‑(m‑1)b)年份的土地利 用时空变化数据估算污水量的变化情况获取a， a ‑b， a‑2b， a‑3b，……， a‑mb年份的污水量， 进而预测a+nb年份的污水排 放量Qa+nb。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114580703 A 3