本发明涉及一种水利地图动态生成方法及系统，具体涉及基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成方法及系统，属于遥感数据处理、水文信息反演监测。
背景技术：
1、水文监测数据在水资源管理、灾害预防、科学研究等多个领域都发挥着不可或缺的作用，对于促进社会经济可持续发展和维护生态环境安全具有重要意义。水文监测数据通常依靠水文监测站点进行数据收集，虽然数据准确度较高，但无法将监测信息由监测点转换为大范围面状信息。定量遥感反演技术可以实现相关参数的面状信息反演，但是存在实测参数缺少或数量不足的问题，制约了面状信息的反演。如专利cn 110987063 a，虽然公开了用遥感图像的方式对河湖的水文水生态要素进行监测的方法，但是只在有条件的区域使用了实测数据对模型进行了修正，实测数据并未参与到水质反演的模型中，导致获取的河湖的水文水生态要素准确性差，反演方法有待提高。
技术实现思路
1、本发明的目的是克服现有技术不足而提供一种基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成方法，利用定量遥感反演技术与水文监测数据进行优势互补，实现大范围水利地图的动态生成，对于区域水利信息的综合获取与利用具有重要意义，对其它区域的应用具有明显示范性。
2、本发明采取的技术方案为：
3、基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成方法，包括步骤如下：
4、s1. 收集目标区域的长时间序列的多源遥感数据以及区域内水文监测信息，并按照时间顺序进行数据整理；
5、s2. 对整理后的遥感数据与水文监测数据进行信息匹配，以相同时间获取的同一位置的遥感影像上像素点的光谱值和水文监测数据作为一组信息，并划分数据集；
6、s3. 利用遥感数据进行特征指数计算，得到多种特征参数，以某一种特征参数某一点的计算值为 x m,n，以该点所对应的水文监测数据为 y m,n值（m、n取1，2，3……，其中m为特征参数种类，n为该参数的点位编号），利用建模数据中的同一特征参数的多点位数据获取多组对应的 x m,n、 y m,n值并进行拟合，对所有种特征参数种类m均进行上述操作，均利用多种拟合方式进行拟合，分别计算各拟合方式下 x m,n与 y m,n之间的相关性系数 r2；
7、s4. 选择相关性最高的n个拟合式对算法进行精度评价；
8、s5. 根据精度评价结果选择最优算法进行水文监测数据的模拟，得到目标区域的水文监测数据反演结果，再将多种水文监测参数数据以不同的图层方式显示在遥感图中，生成相关的水利地图；
9、s6.随着遥感数据与水文监测数据的更新及时生成最新的水利地图，并通过显示系统进行展示。
10、步骤s3中所述的特征指数计算，包括单波段值、波段差值、波段和值、单波段比值、波段差值/单波段值、波段差值/波段和值、坡度指数的特征指数计算形式，每一计算形式下有多种特征参数。
11、步骤s3中所述的拟合方式包括线性拟合、二次多项式拟合、乘幂拟合、指数拟合及对数拟合，拟合公式如下：
12、，
13、，
14、，
15、，
16、，
17、a，b，c为待定参数。
18、步骤s3所述的相关性系数 r2的计算方法如下：
19、，
20、 yi表示第i个水文监测数据的真实值，表示第i个样本经过算法计算后得到的预测值；表示水文监测数据真实值的均值。
21、步骤s4所述的精度评价是先计算均方根误差rmse，再根据计算得到的关性系数 r2与均方根误差rmse按照一定权重计算算法评价综合指数aeci，选择aeci最高的为最优算法。
22、均方根误差计算方法如下所示：
23、，
24、其中n为样本个数； xi为水文监测数据的预测值； yi为水文监测数据的实测值。
25、算法评价综合指数aeci，计算公式如下所示：
26、，
27、式中： p为权重调节因子，取值范围在0-1之间，受算法使用区域、时间的因素影响； r2为相关性系数； rmse为均方根误差。 p的取值原则是依据数据集中建模数据所占总体数据（建模数据+测试数据）的比例。
28、步骤s4中n为3-5，如果 r2的取值比较接近，可以适度放宽。
29、本发明的另一目的是提供一种基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成系统，包括：
30、数据收集模块，用来收集遥感数据和水文监测数据；
31、信息匹配模块，用来实现水文观测数据点位信息与遥感影像对应点位信息的匹配；
32、算法构建模块， 用于根据信息匹配模块获取的信息计算特征指数，将同一点的某特征参数数据与对应的水文监测数据利用多种拟合方式进行拟合，构建反演算法；
33、精度评价模块，用于对构建的算法计算相关性系数 r2、均方根误差rmse及算法评价综合指数aeci；
34、算法选择模块，用于根据算法评价综合指数aeci进行筛选，选择最优的算法进行后续应用；
35、水利地图生成模块，用于利用筛选的算法和对应的遥感数据进行相关水文监测参数的反演并将同区域多个参数进行统一成图，生成水利地图。
36、本发明的有益效果是：
37、（1）本发明利用定量遥感反演技术与水文监测数据进行优势互补，建立数据收集、信息匹配、算法构建、精度评价、算法选择、地图生成、地图更新，实现利用遥感与水文监测数据进行水利地图的动态生成。水文监测数据作为建模的重要参数直接参与模型的建立和建模结果的评价，充分发挥水文监测数据的作用，显著提高了面状水文监测数据的准确性；
38、（2）本发明能够充分发挥遥感数据与水文监测数据的优势，通过构建水利地图动态生成方法及系统，实现大范围水利地图的动态生成，对于区域水利信息的综合获取与利用具有重要意义，对其它区域的应用具有明显示范性。
1.基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成方法，其特征是，包括步骤如下：
2.根据权利要求1所述的基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成方法，其特征是， 步骤s3中所述的特征指数计算，包括单波段值、波段差值、波段和值、单波段比值、波段差值/单波段值、波段差值/波段和值、坡度指数的特征指数计算形式，每一计算形式下有多种特征参数。
3.根据权利要求1所述的基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成方法，其特征是，步骤s3中所述的拟合方式包括线性拟合、二次多项式拟合、乘幂拟合、指数拟合及对数拟合，拟合公式如下：
4.根据权利要求1所述的基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成方法，其特征是，
5.根据权利要求1所述的基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成方法，其特征是，
6.根据权利要求5所述的基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成方法，其特征是，
7.基于遥感与水文监测数据的水利地图动态生成系统，其特征是，包括：
