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龙图腾网获悉安徽省第三测绘院申请的专利一种联合多源数据的坑塘水深推算与储存量计算方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120765711B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-18发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202511248469.1，技术领域涉及：G06T7/50；该发明授权一种联合多源数据的坑塘水深推算与储存量计算方法是由魏灵辉;李宝;陈良松;高阳;鲁丽;孙伟;戴锡花;朱怀远;汪继承设计研发完成，并于2025-09-03向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种联合多源数据的坑塘水深推算与储存量计算方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种联合多源数据的坑塘水深推算与储存量计算方法，包括如下步骤：采集实测水深数据，进行数据预处理，并划分为训练样本点集和测试样本点集；获取推算区的多光谱遥感影像，并执行影像预处理；统一至同一坐标系；计算各波段及组合波段的分形维数，分割水体区域；建立训练样本点水深值与标准化多光谱表观反射率之间的映射关系；建立水深反演模型，并利用测试样本点集对水深反演模型进行验证；利用最优水深反演模型推算坑塘的离散水深点；建立最小能量曲面，得到单个坑塘水储存量，并累加生成总水储存量。本发明融合实测与遥感数据，构建能量最小化水深反演模型，实现坑塘储水量精准推算，具备精度高、适用性强的优点。

本发明授权一种联合多源数据的坑塘水深推算与储存量计算方法在权利要求书中公布了：1.一种联合多源数据的坑塘水深推算与储存量计算方法，其特征在于，包括如下步骤： 采集推算区坑塘的实测水深数据，进行数据预处理，生成标准化水深数据，并划分为训练样本点集和测试样本点集； 获取推算区的多光谱遥感影像，并执行影像预处理，生成标准化多光谱表观反射率影像； 将标准化水深数据与标准化多光谱表观反射率影像统一至同一坐标系； 基于标准化多光谱表观反射率影像，计算各波段及组合波段的分形维数，利用训练样本点集确定水体与非水体的分形阈值，依据分形阈值分割水体区域，生成坑塘水面边界矢量； 建立训练样本点水深值与标准化多光谱表观反射率之间的映射关系，构建水深反演因子向量； 以水深反演因子向量和训练样本点水深值为输入，建立水深反演模型，并利用测试样本点集对水深反演模型进行验证，生成最优水深反演模型； 利用最优水深反演模型推算坑塘的离散水深点，生成离散水深点数据集； 以坑塘水面边界矢量作为边界条件、离散水深点数据集作为内点约束，建立最小能量曲面，对最小能量曲面执行体积积分，得到单个坑塘水储存量，并将所有坑塘水储存量累加生成推算区总水储存量； 所述最优水深反演模型的生成具体包括： 基于水深反演因子向量集合与训练样本点水深值，将训练样本点集和测试样本点集区分开来，对训练样本点集中的每一个训练样本点，记录水深反演因子向量作为输入变量，并记录水深值作为输出变量； 将所有训练样本点的水深反演因子向量按照固定顺序排列形成训练样本点设计矩阵，并将训练样本点水深值按照相同顺序排列形成训练样本点目标向量； 设定水深反演模型为基于变分约束的能量最小化水深反演模型，所述能量最小化水深反演模型的能量泛函由三部分构成，具体为，第一部分为训练样本点预测水深值与训练样本点水深值之间差值的绝对值加权和，作为数据一致性项；第二部分为相邻训练样本点预测水深值之间差值的平方和，作为空间平滑约束项；第三部分为水深反演模型对应参数向量的平方和与正则化系数的乘积，作为正则化约束项，将三部分相加作为能量泛函； 采用基于梯度下降法的迭代优化方法，通过最小化能量泛函确定水深反演模型的参数向量，得到在不同正则化系数条件下的参数估计结果； 利用测试样本点集对参数估计结果进行验证，对于每一个测试样本点，输入其水深反演因子向量，输出预测水深值，并与该测试样本点水深值比较，计算所有测试样本点预测值与测试样本点水深值之间差值的绝对值之和，作为验证误差度量； 在一组预设的正则化系数候选集合内，逐一计算各正则化系数对应的验证误差度量，选择验证误差度量最小的正则化系数，对应的参数估计作为最优水深反演模型的参数，生成最优水深反演模型； 所述推算区总水储存量的生成具体包括： 在统一坐标系下，以坑塘水面边界矢量限定单个坑塘的计算区域，并对该计算区域进行平面三角剖分，得到由坑塘水面边界矢量与离散水深点数据集共同构成的网格集合； 在坑塘水面边界矢量上施加边界条件，将连续水深函数在边界上的取值固定为零，使坑塘水面边界作为约束边界； 对离散水深点数据集中位于计算区域内部的每一个离散水深点施加内点约束，使连续水深函数在离散水深点处的取值等于离散水深点的预测水深值； 构建最小能量曲面的目标函数，所述目标函数由膜能量项和薄板弯曲能量项组成，膜能量项度量连续水深函数在计算区域内的一阶偏导变化，薄板弯曲能量项度量连续水深函数在计算区域内的二阶偏导变化，目标函数为两部分的加权和； 以目标函数最小为准则，并同时满足边界条件与内点约束，得到单个坑塘的最小能量曲面； 采用有限元方法在网格集合上对最小能量曲面进行离散求解，将连续水深函数用节点基函数的线性组合进行表示，并组装得到离散方程组，对方程组求解得到网格节点的水深值； 在获得网格节点的水深值后，对计算区域执行体积积分，采用网格单元的顶点平均法进行离散积分，得到单个坑塘水储存量； 计算推算区内的全部坑塘的坑塘水储存量，累加生成推算区总水储存量。

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