(19)中华 人民共和国 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 202111614997.6 (22)申请日 2021.12.27 (71)申请人 华中科技大 学 地址 430074 湖北省武汉市洪山区珞喻路 1037号 (72)发明人 叶松　闫飞　张秋文　任波　 沈定涛　石宜　项子为　代奇峰　 夏沁雪　王启源　 (74)专利代理 机构 华中科技大 学专利中心 42201 代理人 尹丽媛　李智 (51)Int.Cl. G06F 30/20(2020.01) G06T 17/05(2011.01) G06T 17/20(2006.01) (54)发明名称 一种河网水系提取方法、 装置、 电子设备及 存储介质 (57)摘要 本发明公开了一种河网水系提取方法、 装 置、 电子设备及存储介质， 属于遥感及水文领域。 方法包括： S1， 获取研究区域的数字正射影像 (DOM)数据和数字高程模型(DEM)数据； S2， 基于 所述数字正射影像数据提取水文地貌要素； S3， 将所述水文地貌要素转换为栅格数据， 所述栅格 数据与所述数字高程模型数据的数据范围和格 网间距相同； S4， 根据所述水文地貌要素对径流 的作用类型， 修正所述水文地貌要素所在栅格的 高程值； S5， 基于修正后的数字高程模型数据， 采 用D8算法提取所述研究区域的河网水系。 本发明 把与河网水系密切相关的水文地貌信息作为先 验知识， 并利用它们对DEM进行扩展， 提高了河网 水系的提取质量。 权利要求书2页 说明书9页 附图7页 CN 114372354 A 2022.04.19 CN 114372354 A 1.一种河网水系提取 方法， 其特 征在于， 包括： S1， 获取研究区域的数字正 射影像数据和数字高程模型 数据； S2， 基于所述数字正 射影像数据提取 水文地貌要素； S3， 将所述水文地貌要素转换为栅格数据， 所述栅格数据与所述数字高程模型数据的 数据范围和格网 间距相同； S4， 根据所述水文地貌要素对径流的作用类型， 修正所述水文地貌要素所在栅格的高 程值； S5， 基于修 正后的数字高程模型 数据， 采用D 8算法提取 所述研究区域的河网水系。 2.根据权利要求1所述的河网水系提取方法， 其特征在于， 所述S4包括： 按照以下顺序 修正所述水文地貌要 素所在栅格的高程值， 在处理具有相同径流作用的水文地貌要素时优 先处理属于点状要素的水文地貌要素： S41， 对具有阻流作用的水文地貌要素， 抬升对应栅格的高程 值； S42， 对具有引流或汇流作用的水文地貌要素， 降低对应栅格的高程 值； S43， 对其他水文地貌要素， 通过对其所在栅格设置缓冲 区， 当所述缓冲 区内具有阻流 作用的水文地貌要素， 抬升对应栅格的高程值； 当所述缓冲区内具有引流或汇流作用的水 文地貌要素， 降低对应栅格的高程 值。 3.根据权利要求2所述的河网水系提取方法， 其特征在于， 使用高程增量平摊法修正对 应栅格的高程 值。 4.根据权利要求3所述的河网水系提取 方法， 其特 征在于， 当水文地貌要素属于点状要素时， 根据D8算法确定该水文地貌要素所经过的首、 末栅 格， 栅格高程变化 量等于首、 末栅格高程 落差除以该 水文地貌要素 所流经的栅格数量； 当水文地貌要素属于线状要素时， 若该水文地貌要素所流经的首、 末栅格具有高程落 差时， 栅格高程变化量等于首、 末栅格高程落差除以该水文地貌要 素所流经的栅格数量； 若 该水文地貌要素所流经 的首、 末栅格没有高程落差时， 栅格高程变化量等于首栅格与第一 栅格高程落差除以该水文地貌要 素所流经的栅格数量， 所述第一栅格为根据D8算法查找到 的所述末栅格流向的下一 栅格， 其中， 当所述末栅格为 边界栅格时， 栅格高程变化 量为零。 5.根据权利要求1至4任一项所述的河网水系提取方法， 其特征在于， 所述S1包括： 获取 研究区域的高清照片， 利用摄影测量软件输出高分辨率的数字正射影像数据和数字高程模 型数据。 6.根据权利要求1至4任一项所述的河网水系提取方法， 其特征在于， 所述S3 中， 采用矢 量栅格化算法， 将所述水文地貌要素转换为 栅格数据。 7.一种河网水系提取装置， 其特 征在于， 包括： 数据获取模块， 用于获取研究区域的数字正 射影像数据和数字高程模型 数据； 水文地貌要素提取模块， 用于基于所述数字正 射影像数据提取 水文地貌要素； 栅格转换模块， 用于将所述水文地貌要素转换为栅格数据， 所述栅格数据与所述数字 高程模型 数据的数据范围和格网 间距相同； 高程修正模块， 用于根据所述水文地貌要素对径流的作用类型， 修正所述水文地貌要 素所在栅格的高程 值； 河网水系提取模块， 用于基于修正后的数字高程模型数据， 采用D8算法提取所述研究权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114372354 A 2区域的河网水系。 8.一种电子设备， 其特 征在于， 包括： 存 储器和至少一个处 理器； 所述存储器存储计算机执 行指令； 所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令， 使得所述至少一个处理 器执行如权利要求1 ‑6任一项所述的方法。 9.一种计算机可读存储介质， 其特征在于， 所述计算机可读存储介质中存储有计算机 执行指令， 当处 理器执行所述计算机执 行指令时， 实现如权利要求1 ‑6任一项所述的方法。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114372354 A 3