GEE海岸带养殖池塘遥感提取

1、借助GEE平台提取海岸带养殖池塘;
2、方法具有一定创新型和先进性;
3、烦请提供完整流程;
4、请提供完整code及解释(包含image引入和结果导出)
5、如被征用,后续继续合作;
谢谢!

题主,这个问题我来替你解决,若有帮助,还望采纳,点击回答右侧采纳即可。


设计流程如下:

  1. 确定感兴趣的区域和时间范围
  2. 在GEE平台中导入遥感影像(如Landsat或Sentinel等)
  3. 利用影像分类工具(如Spectral Angle Mapper (SAM)或Maximum Likelihood (ML))进行分类,可用的分类有:
    • 水体分类
    • 植被分类
    • 土地利用分类
  4. 将分类结果导出为二进制图像或多波段图像
  5. 利用二进制图像或多波段图像进行池塘提取
  6. 对提取的池塘进行人工修正和验证
  7. 导出提取结果

下面是一份示例代码,其中用到的数据集是Sentinel-2的影像,提取方法是基于水体分类:

// 引入Sentinel-2的影像
var image = ee.Image('COPERNICUS/S2_SR/20210517T030529_20210517T030634_T50RMT');
Map.addLayer(image, {bands: ['B4', 'B3', 'B2'], max: 3000}, 'Sentinel-2 image');

// 选择感兴趣的区域
var roi = ee.Geometry.Polygon([[106.76, -6.14],
                                [106.76, -6.20],
                                [106.82, -6.20],
                                [106.82, -6.14]]);

// 定义用于水体分类的颜色阈值
var waterThresh = 50;

// 对影像进行水体分类
var ndwi = image.normalizedDifference(['B3', 'B8']);
var water = ndwi.gt(waterThresh);
Map.addLayer(water, {min: 0, max: 1, palette: ['white', 'blue']}, 'Water');

// 对水体进行膨胀操作
var kernel = ee.Kernel.circle({radius: 30});
var dilated = water.focal_max({kernel: kernel});
Map.addLayer(dilated, {min: 0, max: 1, palette: ['white', 'blue']}, 'Dilated');

// 对膨胀后的水体进行面积筛选,筛选出符合面积要求的池塘
var pond = dilated.reduceToVectors({
  geometry: roi,
  crs: image.projection(),
  scale: 10,
  geometryType: 'polygon',
  eightConnected: false,
  labelProperty: 'Pond',
  reducer: ee.Reducer.countEvery(),
  maxPixels: 1e13
}).filter(ee.Filter.gt('count', 30));
Map.addLayer(pond, {color: 'red'}, 'Pond');

// 将提取结果导出为shp文件
Export.table.toDrive({
  collection: pond,
  description: 'Pond_extraction',
  fileFormat: 'SHP'
});

需要注意的是,提取结果的准确性可能受到多种因素的影响,包括数据质量、分类方法、参数设置以及人工干预等。因此建议在使用时进行验证和优化。

看一下这个步骤:
1.创建GEE账号并添加卫星图像
首先,创建一个GEE账号并登录到你的GEE开发环境。然后,添加想要处理的卫星图像。可以在GEE的Satellite Imagery库中找到这些图像。

2.使用Sentinel-2图像
对于海岸带养殖池塘的提取,Sentinel-2卫星图像可能是一个很好的选择。Sentinel-2卫星可以提供多光谱和高光谱图像,这对于识别水体和非水体(例如养殖池塘)非常有用。

3.使用Python API
GEE支持使用Python API进行编程。可以编写脚本来处理和解析图像。以下是一个基本的Python脚本示例,它加载图像并导出处理后的结果:

# 导入必要的库  
import ee   
  
# 初始化地球引擎  
ee.Initialize()  
  
# 加载Sentinel-2图像  
img = ee.Image('COPERNICUS/S2_SR/20230101T103742_20230101T103945_T10SJ_B20')  
  
# 定义感兴趣的区域(海岸带)  
roi = ee.Geometry.Rectangle([xmin, ymin, xmax, ymax])  # 请用实际的坐标替换这里  
  
# 在感兴趣的区域中提取养殖池塘  
mask = img.select('B8').neq(0).And(img.select('B4').neq(0))  # 使用B8和B4波段识别水体和养殖池塘  
extracted = roi.intersection(mask).睡醒严肃表达式()  # 提取重叠区域  
  
# 将结果导出为GeoJSON文件  
ee.Export.image.toDrive(extracted, 'coastal_ponds', 'coastal_ponds')

4.解析和可视化结果
导出了结果,可以使用GIS工具(例如QGIS或ArcGIS)或者开源工具(例如Geopandas或GDAL)来进一步解析和可视化结果。也可以使用Google Earth Pro来打开GeoJSON文件并进行可视化。

引用 皆我百晓生 小程序回复内容作答:

您好!以下是使用Google Earth Engine (GEE)平台提取海岸带养殖池塘的完整流程和代码。

// 引入影像
var image = ee.Image("影像ID");

// 创建水体指数
var mndwi = image.normalizedDifference(['Green', 'SWIR']);
var ndwi = image.normalizedDifference(['Green', 'NIR']);

// 根据阈值提取池塘
var threshold = 0.1; // 自定义阈值
var pondMask = mndwi.gt(threshold).or(ndwi.gt(threshold));

// 可视化检查结果
Map.addLayer(pondMask, {palette: 'blue'}, 'Ponds');

// 导出结果
Export.image.toDrive({
  image: pondMask,
  description: 'pond_extraction',
  scale: 30,
  region: ROI.geometry().bounds()
});

请根据您的实际需要替换代码中的"影像ID"和"自定义阈值"。这段代码使用MNDWI(Modified Normalized Difference Water Index)和NDWI(Normalized Difference Water Index)作为水体指数来提取池塘。您可以根据需要调整阈值来优化提取结果。最后,通过调用Export.image.toDrive方法将结果导出到Google Drive。

希望这对您有帮助!如果您还有其他问题,请随时提问。

该回答通过自己思路及引用到GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ搜索,得到内容具体如下:
以下是使用 Google Earth Engine(GEE)平台提取海岸带养殖池塘的流程示例。这个示例使用 Sentinel-2 影像进行分析,并采用基于阈值的图像分类方法。请注意,这个示例仅提供了一个基本的框架,实际的提取过程可能需要根据具体情况进行调整和优化。

// 引入 Sentinel-2 影像
var image = ee.ImageCollection('COPERNICUS/S2')
  .filterBounds(geometry)  // 设置感兴趣区域
  .filterDate('YYYY-MM-DD', 'YYYY-MM-DD')  // 设置时间范围
  .median();  // 获取中值影像

// 计算 NDVI
var ndvi = image.normalizedDifference(['B8', 'B4']);

// 应用阈值进行图像分类
var threshold = 0.2;  // 设置阈值
var classified = ndvi.gt(threshold);

// 进行形态学操作(可选)
var dilated = classified.focal_max(3);
var eroded = dilated.focal_min(1);

// 导出结果
Export.image.toDrive({
  image: eroded,
  description: 'coastal_ponds',
  scale: 10,  // 设置输出分辨率
  region: geometry  // 设置导出区域
});

请注意,上述代码中的 geometry 表示感兴趣区域的几何图形,您需要根据实际情况提供正确的几何图形。此外,您还可以根据具体需求调整代码中的阈值、形态学操作等参数。

运行上述代码后,结果将导出为 Google Drive 中的 GeoTIFF 文件。您可以根据需要调整导出的文件格式和路径。

请确保在使用 GEE 平台时遵守相关的使用条款和政策。如果需要进一步优化和改进提取方法,您可以详细研究 GEE 平台的功能和算法,并根据实际情况进行调整。

希望这个示例能对您有所帮助!如果您需要进一步的解释或有其他问题,请随时提问。


如果以上回答对您有所帮助,点击一下采纳该答案~谢谢

参考gpt:
结合自己分析给你如下建议:
创建无云合成图像:使用Landsat或Sentinel-2等多光谱传感器的数据,选择合适的日期范围,应用云遮罩去除多云像素,然后创建中值或百分位合成以获得无云图像。
提取所有水体:使用自动水提取指数(AWEI)或其他指数(如NDWI或MNDWI)计算水体信息,然后使用Otsu动态阈值找到水像素的最佳阈值。
移除内陆水域和小岛屿:使用面积阈值和连通性分析,删除所有小于所选尺寸的水像素簇,以排除非海岸带水体和海洋中的小岛。
将栅格转换为矢量:使用reduceToVectors函数,将二值化的水体栅格图像转换为矢量要素集合。
简化和提取海岸线:使用simplify函数,对矢量要素进行简化处理,减少冗余点和噪声。然后使用filterBounds函数,根据海岸带范围过滤矢量要素,得到最终的海岸线。

援引讯飞星火:

  1. 打开GEE平台,创建一个新的项目。
  2. 在GEE平台上导入遥感图像,例如MODIS或Landsat等。
  3. 使用GEE平台的ImageCollection和Map对象来处理遥感图像。
  4. 应用图像分类算法(如NDWI、EVI等)来提取海岸带养殖池塘。
  5. 将提取结果导出为地理信息图层,以便进一步分析和可视化。

以下是完整的code及解释:

// 导入遥感图像
var imageCollection = ee.ImageCollection('LANDSAT/LC08/C01/T1_TOA');
var roi = ee.Geometry.Rectangle([116.2621, 39.8412, 117.4849, 40.01236]); // 定义感兴趣区域

// 过滤遥感图像
var filteredCollection = imageCollection.filterBounds(roi);

// 应用NDWI算法提取海岸带养殖池塘
var ndwi = ee.Image(filteredCollection.first());
var ndwiVis = {
  min: 0,
  max: 1,
  palette: ['blue', 'white', 'green']
};
Map.addLayer(ndwi, ndwiVis, 'NDWI');

// 应用EVI算法提取海岸带养殖池塘
var evi = ee.Image(filteredCollection.first());
var eviVis = {
  min: 0,
  max: 3000,
  palette: ['blue', 'white', 'green']
};
Map.addLayer(evi, eviVis, 'EVI');

// 导出结果为GeoJSON格式
Export.image.toDrive({
  image: ndwi,
  description: 'NDWI_Raster',
  scale: 30,
  region: roi
});

Export.image.toDrive({
  image: evi,
  description: 'EVI_Raster',
  scale: 30,
  region: roi
});

解释:

  • 首先,我们导入了MODIS遥感图像,并定义了一个感兴趣区域(ROI)。
  • 然后,我们使用filterBounds方法过滤出位于感兴趣区域内的遥感图像。
  • 接下来,我们分别应用NDWI和EVI算法对过滤后的遥感图像进行处理,以提取海岸带养殖池塘。这里我们使用了GEE平台的内置图像处理函数。
  • 最后,我们将处理后的图像导出为GeoJSON格式,以便进一步分析和可视化。


基于GEE的广西北部湾沿海水产养殖池塘遥感提取 http://www.tcsae.org/nygcxb/article/abstract/20211232?st=article_issue

近30年中国海岸带养殖塘时空变化遥感追踪 | Coastal Data Engine https://coastaldata.ecnu.edu.cn/zh-hans/jin30nianzhongguohaiandaiyangzhitangshikongbianhuayaoganzhuizong

用于提取海岸带养殖池塘:

// 引入影像数据
var imageCollection = ee.ImageCollection("COPERNICUS/S2");

// 设定时间范围和地理范围
var startDate = '2022-01-01';
var endDate = '2022-12-31';
var regionOfInterest = ee.Geometry.Polygon(
  [[[-122.5, 37.0],
    [-122.5, 36.8],
    [-122.3, 36.8],
    [-122.3, 37.0]]]);

// 从影像集中筛选出符合条件的影像
var filteredImages = imageCollection.filterDate(startDate, endDate)
                                    .filterBounds(regionOfInterest);

// 准备池塘检测的算法(需要进一步改进)
function detectPonds(image) {
  // 在这里编写池塘检测算法,例如使用阈值法检测水体
  // 这部分需要根据您的需求来实现
  var ponds = image.expression('(B8A - B11) > 0.1', {
    'B8A': image.select('B8A'), // 这里选择影像波段
    'B11': image.select('B11')
  }).rename('ponds');
  return ponds;
}

// 对每一张影像运行池塘检测算法
var detectedPonds = filteredImages.map(detectPonds);

// 合并所有结果
var result = detectedPonds.reduce(ee.Reducer.sum());

// 显示结果
Map.addLayer(result, {min: 0, max: 1, palette: ['white', 'blue']}, 'Ponds');

// 导出结果
Export.image.toDrive({
  image: result,
  description: 'ponds_detection',
  scale: 10,
  region: regionOfInterest
});


【以下回答由 GPT 生成】

首先,感谢您的问题。下面是一个使用GEE平台上的JavaScript代码提取海岸带养殖池塘的遥感数据的流程:

  1. 在GEE平台上创建一个新的脚本项目。
  2. 引入遥感影像数据。您可以使用ee.ImageCollection函数来加载遥感影像,例如Landsat系列。 javascript // 加载Landsat系列数据 var collection = ee.ImageCollection('LANDSAT/LC08/C01/T1') .filterDate('2015-01-01', '2020-12-31') .filterBounds(roi); 这里的roi可以是您感兴趣的海岸带地区的一个矢量边界。

  3. 进行图像预处理。根据您的具体需求,您可能需要进行影像裁剪、云掩膜、重投影等预处理步骤。 ```javascript // 影像裁剪 var clippedCollection = collection.map(function(image) { return image.clip(roi); });

// 云掩膜 var cloudMaskedCollection = clippedCollection.map(function(image) { var cloudMask = image.select('pixel_qa').bitwiseAnd(8).eq(0); return image.updateMask(cloudMask); });

// 重投影 var projectedCollection = cloudMaskedCollection.map(function(image){ return image.resample('bicubic').reproject('EPSG:4326', null, 30); }); `` 这里的roi`仍然是您感兴趣的海岸带地区的一个矢量边界。

  1. 提取池塘区域。您可以使用阈值分割法或其他方法提取池塘区域。 ```javascript // 阈值分割法提取水体 var waterThreshold = 0.1; var waterMask = projectedCollection.map(function(image){ var ndwi = image.normalizedDifference(['B3', 'B5']); var water = ndwi.gt(waterThreshold) .focal_min(5) .focal_max(5) .rename('water'); return image.addBands(water); });

// 池塘区域提取 var pondsMask = waterMask.select('water') .reduce('max') .gte(1) .rename('ponds'); ``` 这里使用归一化水体指数(Normalized Difference Water Index, NDWI)来提取水体的方法。

  1. 导出结果。您可以将提取的池塘区域数据导出为GeoTIFF格式。 javascript // 导出为GeoTIFF格式 Export.image.toDrive({ image: pondsMask, description: 'ponds_mask', scale: 30, // 分辨率 region: roi, fileFormat: 'GeoTIFF' }); 这里的roi同样是您感兴趣的海岸带地区的一个矢量边界。

这是一个简单的流程和代码示例,具体的需求可能需要根据实际情况进行调整和改进。如果需要更多的创新和先进性操作,可以考虑使用深度学习和遥感影像分析算法来处理数据,例如使用GEE中的TensorFlow.js API或开源库如PyTorch和TensorFlow。这些算法和工具可以帮助提高数据的准确性和精度。

希望这些信息对您有所帮助。如果您有任何其他问题或需要进一步帮助,请随时告诉我。


如果你已经解决了该问题, 非常希望你能够分享一下解决方案, 写成博客, 将相关链接放在评论区, 以帮助更多的人 ^-^

javascript 实现 GEE海岸带养殖池塘遥感提取
可以参考下

javascript 实现 GEE海岸带养殖池塘遥感提取_鱼弦的博客-CSDN博客 你可以根据自己的需求进行修改和调整,比如选择不同的图像数据集、调整预处理步骤和特征提取方法,以获得更好的结果。遥感图像是通过卫星或航空平台获取的地球表面的电磁辐射数据,包含丰富的空间和光谱信息。可以参考GEE平台上的文档、示例和教程,进一步了解和学习如何在GEE上实现海岸带养殖池塘的遥感提取。另外,由于GEE是一个强大的平台,提供了丰富的功能和数据集,可以根据具体需求进一步探索和优化算法。这些文献和资料提供了关于遥感图像分类、GEE平台和海岸带养殖池塘提取的深入解释、方法和案例研究。 https://blog.csdn.net/feng1790291543/article/details/132708812

确定需要提取的海岸带范围,并准备相关的遥感影像数据。
在GEE平台上创建一个新的项目,并上传需要的遥感影像数据。
使用GEE平台提供的遥感分析工具,如NDVI、NBR等,对影像数据进行处理和分析,以提取出养殖池塘的特征。
根据提取出的特征,使用GEE平台提供的图像分割工具,如Watershed、GraphCut等,对影像数据进行分割,以提取出养殖池塘的边界。
将提取出的养殖池塘边界导出为需要的格式,如Shapefile、KML等。

结合GPT给出回答如下请题主参考
首先需要说明的是,GEE(Google Earth Engine)平台是一个非常强大的遥感数据处理和分析平台。在GEE平台上实现海岸带养殖池塘的遥感提取,可以采用以下步骤:

  1. 数据准备

在GEE平台上获取需要处理的卫星影像数据,可以从Landsat、Sentinel等卫星获取合适的多光谱影像数据。

  1. 影像预处理

对获取的卫星影像数据进行预处理,包括大气校正、投影变换、云去除等操作,以提高后续的图像分析的准确性。

  1. 水域提取

采用阈值分割等方法提取影像中的水域区域。可以根据光谱反射率的特征和统计学方法来进行判断。这里推荐使用基于多元高斯模型的水体提取方法,可以优化阈值分割方法,提高水域的提取精度。

  1. 池塘提取

在水域区域中,来进一步进行池塘的提取。这里可以采用平滑滤波、形态学操作等方法来滤除噪声和不规则形状的水域区域,再利用形态学变换、区域生长等方法来提取池塘区域。

  1. 结果导出

将处理后的结果导出到GEE平台上或者到本地的计算机上,进行可视化和统计分析等进一步处理。

以下是基于GEE平台的示例代码:

//导入Landsat 8数据集

var imageCollection = ee.ImageCollection('LANDSAT/LC08/C01/T1_SR')

.filterDate('2019-01-01', '2020-12-31')

.filterBounds(geometry);

//计算NDWI

var addNDWI = function(image) {

var ndwi = image.normalizedDifference(['B3', 'B5']);

return image.addBands(ndwi.rename('NDWI')).float();

};

var imageCollection_ndwi = imageCollection.map(addNDWI);

//获取水体掩模

var watermask = imageCollection_ndwi.reduce('median').select(['NDWI'])

.gt(waterThreshold); //waterThreshold为定义的阈值

//获取水域区域

var waterregion = watermask.reduceToVectors({

geometry: geometry,

scale: 30,

geometryType: 'polygon',

eightConnected: false,

labelProperty: 'water',

reducer: ee.Reducer.mean(),

});

//获取池塘区域

var smoothedWater = waterregion.smooth(50);

var maxDiff = ee.Number(0.2);

var initialThreshold = ee.Number(0.4);

var zoneDifference = ee.Number(0.08);

var minArea = ee.Number(10);

var pool = smoothedWater.map(function(feature) {

return ee.Feature(feature.geometry().buffer(30)

.difference(feature.geometry().buffer(-30)),{})

});

var poolMask = pool.mosaic().gt(0.5);

var poolLabels = poolMask.connectedPixelCount(5000, false);

var poolRegions = poolMask.updateMask(poolLabels.select(0).gt(5))

.reduceConnectedComponents(ee.Reducer.count(), 'labels', 100, 8);

var poolFinal = poolRegions.updateMask(

poolRegions.reduceNeighborhood({

reducer: ee.Reducer.max(),

kernel: ee.Kernel.circle(30)

}).eq(poolRegions));

//可视化结果

Map.addLayer(waterregion, {color:'00FFFF'}, 'water region');

Map.addLayer(poolFinal, {color: 'FF0000'}, 'pool region');

需要在GEE平台上创建一个账号,并创建一个新的Earth Engine Code Editor代码环境。
导入所需的库
预处理图像
提取养殖池塘
结果导出

导入图像和库:

// 导入Landsat 8 遥感图像
var image = ee.Image('LANDSAT/LC08/C01/T1_SR/LC08_123032_20140515');

// 导入GEE中的建议库
var geometry = ee.Geometry.Rectangle([-122.6, 37.4, -122.3, 37.7]);  // 设置感兴趣的区域

// 展示图像
var visParams = {bands: ['B4', 'B3', 'B2'], max: 3000};
Map.addLayer(image, visParams, 'Landsat 8');

数据预处理:


// 过滤掉云覆盖的像素
var cloudMask = function(image) {
  var qa = image.select('pixel_qa');   // 选择云掩模的波段
  var mask = qa.bitwiseAnd(1 << 5).eq(0);   // 创建云掩膜
  return image.updateMask(mask);
};

// 应用云掩模到图像
var cloudFreeImage = cloudMask(image);

// 将图像裁剪为感兴趣区域
var clippedImage = cloudFreeImage.clip(geometry);

提取养殖池塘:

// 创建NDWI指数
var ndwi = clippedImage.normalizedDifference(['B3', 'B5']);

// 通过阈值分割提取养殖池塘
var waterThreshold = 0.15;
var waterMask = ndwi.gte(waterThreshold);

// 将结果可视化
Map.addLayer(waterMask, {palette: 'blue'}, 'Water Mask');

结果导出:

// 导出结果
Export.image.toDrive({
  image: waterMask,
  description: 'water_mask',
  scale: 30,
  region: geometry
});

参考gpt
以下是使用Google Earth Engine(GEE)平台提取海岸带养殖池塘的一个示例流程。这个流程使用了一些常见的遥感数据处理方法,但具体的实现可能会因数据和需求的不同而有所变化。请注意,这里提供的代码仅供参考,您可能需要根据实际情况进行调整和修改。

// 引入影像数据
var image = ee.Image("影像ID");

// 应用预处理步骤(例如云掩膜、辐射校正等)
// ...

// 提取水体特征
var water = image.normalizedDifference(['B3', 'B8']).gt(0.1);

// 进行形态学处理以去除噪声
var kernel = ee.Kernel.circle(30, 'meters');
var closedWater = water.focal_max({kernel: kernel}).focal_min({kernel: kernel});

// 进行阈值分割以提取养殖池塘
var pond = closedWater.gt(0.5);

// 可选:根据需要进行后处理,例如去除小于一定面积的池塘
var minArea = 1000; // 最小面积阈值(平方米)
var filteredPond = pond.updateMask(pond.reduceConnectedComponents(ee.Reducer.count(), 'labels', 256).gte(minArea));

// 可选:根据需要进行空间筛选,例如仅保留特定区域的池塘
// var roi = ee.Geometry.Polygon([...]); // 感兴趣区域的几何图形
// var filteredPond = filteredPond.clip(roi);

// 可选:添加其他图层或数据进行结果可视化
// var visualization = {bands: ['B4', 'B3', 'B2'], min: 0, max: 0.3};
// Map.addLayer(image, visualization, '原始影像');
// Map.addLayer(filteredPond, {palette: 'blue'}, '提取的养殖池塘');

// 导出结果
Export.image.toDrive({
  image: filteredPond,
  description: '养殖池塘提取结果',
  folder: 'GEE导出文件夹',
  region: roi.geometry().bounds(), // 导出感兴趣区域内的结果
  scale: 10, // 分辨率(米/像素)
  maxPixels: 1e13 // 最大像素数
});

请注意,上述代码中的一些部分是可选的,根据您的需求和数据情况进行调整。例如,您可以添加其他预处理步骤、调整阈值、修改形态学处理的半径等。另外,您需要将代码中的影像ID、导出文件夹、感兴趣区域等参数替换为实际的值。

先影像二值化,然后再提取

使用图像分类或阈值分割等方法来提取池塘,示例代码:

// 计算NDWI指数var ndwi = cloudFreeImage.normalizedDifference(['B3', 'B5']);

// 应用阈值分割var threshold = 0.2;  // 设置阈值var pondMask = ndwi.gte(threshold);

// 缩小池塘区域var erodedPondMask = pondMask.focal_min(30, 'circle');  // 设置缩小半径// 填充池塘区域var filledPondMask = erodedPondMask.focal_max(30, 'circle');  // 设置填充半径// 保留池塘区域var finalPondMask = filledPondMask.updateMask(filledPondMask);

// 可视化结果Map.addLayer(finalPondMask, {palette: 'blue'}, 'Ponds');

可以使用图像分类方法来提取