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申请/专利权人：自然资源部第二海洋研究所

摘要：本发明公开了基于生态系统服务评估模型的海岸带管理优化方法及系统，具体涉及海岸带管理技术领域，用于解决海岸线监测管理不准确的问题；本发明通过获取不同时间拍摄的海岸带遥感影像数据，使用GIS和遥感影像数据确定评估的海岸带范围与时间范围，通过地面真实性检验对遥感影像数据进行验证，构建生态服务评估模型，并在GIS环境中运行生态服务评估模型，使用模型海岸带生态进行监测并分析，实时确定海岸带生态的健康状态，获取海岸带生态评估监测分析过程中产生的监测管理影响信息，根据确定的海岸带状态结果生成不同调控信号，从而实现了对海岸线生态的准确分析，提高了海岸线的管理速度。

主权项：1.基于生态系统服务评估模型的海岸带管理优化方法，其特征在于，包括如下步骤：获取不同时间拍摄的海岸带遥感影像数据，使用GIS和遥感影像数据确定评估的海岸带范围与时间范围；使用多时序遥感影像获取海岸带长期变化数据，通过地面真实性检验对遥感影像数据进行验证，构建生态服务评估模型，并在GIS环境中运行生态服务评估模型，根据生态服务评估模型分析结果对海岸带进行管理优化；对海岸带生态进行监测并分析，实时确定海岸带生态的健康状态，获取海岸带生态评估监测分析过程中产生的监测管理影响信息，确定海岸带状态情况；根据确定的海岸带状态结果生成不同调控信号，若生成海岸带状态稳定信号，则保持当前管理策略并持续进行监测，若生成海岸带状态警告信号，则对生成警告信号的海岸带区域调整管理措施；通过地面真实性检验对遥感影像数据进行验证，构建生态服务评估模型，并在GIS环境中运行生态服务评估模型，根据生态服务评估模型分析结果对海岸带进行管理优化，具体过程如下：使用GIS软件将遥感影像数据、地面数据和监测站数据整合到同一空间框架中，并构建时间序列模型分析数据集识别趋势和模式，应用统计和空间分析工具评估海岸带生态系统服务的变化；对遥感影像数据执行校正处理，并标准化地面和监测站数据，使用GIS软件将遥感影像数据、地面数据和监测站数据在同一空间框架中对齐和整合；对遥感影像数据执行校正处理，并标准化地面和监测站数据，使用GIS软件将遥感影像数据、地面数据和监测站数据在同一空间框架中进行对齐；创建时间序列数据库，记录感兴趣点或像元在整个周期内的数据，包括生态指标、环境变量及其变化数据，应用线性回归方法来分析数据随时间的变化趋势；建立生态服务评估模型，确定生态服务评估模型的结构与类型，类型包括确定性或随机性，静态或动态，对生态服务评估模型的各个部分赋值，使用地面数据和监测站数据进行模型校准；在GIS环境中运行生态服务评估模型，使用数据集对模型进行验证，当可靠性确定后，根据生态服务评估模型分析结果对海岸带进行管理优化；对海岸带生态进行监测并分析，实时确定海岸带生态的健康状态，获取海岸带生态评估监测分析过程中产生的监测管理影响信息，确定海岸带状态情况，具体过程如下：获取海岸带生态评估监测分析过程中产生的监测管理影响信息，监测管理影响信息包括碳量指标信息、海岸线波动信息；碳量指标信息包括植被碳含量平稳指数，海岸线波动信息包括波浪衰减影响指数；将获取到植被碳含量平稳指数、波浪衰减影响指数进行加权求和得到海岸带状态系数，并将生成的海岸带状态系数与状态管理阈值进行对比；植被碳含量平稳指数表示区域内植被碳含量随时间的变化稳定性情况；波浪衰减影响指数表示海岸带对进入波浪能量的减缓程度；植被碳含量平稳指数的获取方式如下：获取对应区域和时间的卫星遥感影像数据、植被样本与土壤样本，卫星遥感影像数据中包括近红外波段反射率NIR、红光波段反射率RED和蓝光波段反射率BLUE，计算归一化植被值，计算表达式为：，计算植被增强值，计算表达式为：，计算植被碳含量：，式中，lx是植物类型系数，db地区系数，DBH为测量植物直径；获取在不同的时间点或不同的地点测量植被碳含量，计算所有碳含量数据点的碳量平均值，，式中，n是数据点的总数，计算植被碳含量平稳指数，计算表达式为：；波浪衰减影响指数的获取方式如下：获取海岸带区域的高分辨率卫星影像，确定海岸线生态系统的位置和范围，收集范围内波浪高度、周期和方向的数据，在选定的海岸带生态系统前后进行波浪高度的测量，得到未受海岸带生态系统影响的波浪入射波和通过海岸带生态系统后的波浪透射波，获取单位时间T内测量得到的全部波浪入射波和波浪透射波，计算得到平均入射波高和平均透射波高，计算波浪衰减值，计算表达式为：，获取单位时间T内测量的海岸线初始位置与最终位置，计算海岸线实际侵蚀率，计算表达式为：，获取预期侵蚀率，计算波浪衰减影响指数，计算表达式为：。

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百度查询： 自然资源部第二海洋研究所 基于生态系统服务评估模型的海岸带管理优化方法及系统