一种城市绿地生态网络的构建方法及相关设备

本发明涉及数据处理，特别涉及一种城市绿地生态网络的构建方法及相关设备。

背景技术：

1、近年来，气候变化的形势越来越严峻，其带来的影响已对陆地系统、淡水系统及海洋生态系统造成不可逆转的破坏，广泛影响了生态系统结构、物种地理分布范围和物候，改变了动植物物种的地理分布、季节动态和组成特征，甚至进一步导致了部分物种的灭绝，已成为未来几十年生物多样性的最大威胁因素之一。因此，如何制定适应气候变化的保护策略，以维持物种和生态条件持续存在，已成为气候变化背景下生物多样性保护的重要课题之一。

2、生态网络是指在特定尺度空间内能识别线性生态廊道特征，有效联系各类生态斑块并反映空间要素组合规律及结构功能特征的空间组织体系。生态网络结构韧性反映了生态系统应对自然或人为原因引起的生态系统变化时的持久性，研究生态网络结构韧性对于维持其功能正常运行具有重要意义。运用图论和景观生态学理论及方法分析生态空间网络的格局及韧性是常用的研究方法，其对城市网络结构的研究对象多针对某一类型网络，基于区域空间尺度，从规划管理的角度定性分析网络有效性和合理性，或是选取中心性指数半定量描述网络结构，对网络结构韧性和城市生态网络结构韧性研究甚少，缺乏对网络稳定性的定量分析方法。

3、需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

1、本技术的目的在于提供一种城市绿地生态网络的构建方法及相关设备，至少在一定程度上克服现有技术存在的问题，通过获取待规划城市生态区域信息，生成土地类型图像及其切片，选择最优服务器上的生态环境预警模型进而计算生态环境潜力值和预警信息，指导城市绿地生态网络的科学构建和规划。

2、本技术的其他特性和优点将通过下面的详细描述变得显然，或部分地通过本发明的实践而习得。

3、根据本技术的一个方面，提供一种城市绿地生态网络的构建方法，包括：获取客户端发送的待规划城市生态区域信息；对所述待规划城市生态区域信息进行处理，生成带有标识信息的土地类型图像，其中，标识信息包括不同类型的植被信息、水域信息和建筑信息；对所述带有标识信息的土地类型图像进行处理，生成若干土地类型切片图像，其中，所述若干土地类型切片图像为基于不同类型的植被信息、水域信息和建筑信息进行切片的图像信息；获取存储有与所述标识信息相匹配的生态环境预警模型的服务器地址；若存储有所述生态环境预警模型的服务器的个数为多个，则获取多个服务器的业务负载状态；若所述业务负载状态最低的服务器为当前服务器，则获取与当前服务器所存储的与待规划城市生态区域信息的标识信息相匹配的初始生态环境预警模型；基于预设处理规则对所述初始生态环境预警模型进行处理，生成目标生态环境预警模型；基于所述目标生态环境预警模型对所述土地类型切片图像进行处理，生成待规划城市生态区域信息的生态环境潜力值；基于所述目标生态环境预警模型对所述生态环境潜力值进行处理，生成待规划城市生态区域的预警信息，其中所述预警信息用于表征待规划城市生态区域的生态水文信息。

4、在本技术的一个实施例中，所述对所述带有标识信息的土地类型图像进行处理，生成若干土地类型切片图像，包括：基于深度学习神经网络模型对所述待规划城市生态区域信息进行图像提取，生成待规划城市生态区域的土地表面图像；对所述待规划城市生态区域信息的土地表面图像进行灰度化处理，生成目标亮度的土地表面图像；对所述目标亮度的土地表面图像进行图像归一化处理，生成预设尺寸大小的土地表面图像；对所述预设尺寸大小的土地表面图像进行图像增强处理，生成土地类型图像，其中，所述土地类型图像包括植被信息、水域信息和建筑信息；对所述土地类型图像进行切片处理，生成若干土地类型切片图像。

5、在本技术的一个实施例中，所述基于预设处理规则对所述初始生态环境预警模型进行处理，生成目标生态环境预警模型，包括：获取用于对所述初始生态环境预警模型进行更新的训练样本集；对所述训练样本集进行特征提取，确定原始特征库；根据所述原始特征库划分训练样本集，生成训练集和测试集；利用分类器对原始特征库所划分的各个测试集进行预测，确定预测结果；使用预设算法在原始特征库所划分的各个训练集进行训练，得到测试集类预测结果；根据预测结果以及测试集类预测结果，生成带有目标特征数据的训练样本集；基于所述带有目标特征数据的训练样本集对所述初始生态环境预警模型进行处理，生成目标生态环境预警模型。

6、在本技术的一个实施例中，对所述训练样本集进行特征提取，确定原始特征库，包括：基于预设处理规则对标准物质信息进行处理，生成城市生态环境影响因子，其中，所述城市生态环境影响因子为对白鹭栖息地产生影响的特征；基于预设特征筛选和降维规则对所述标准化特征进行处理，生成原始特征；将若干原始特征生成原始特征库。

7、在本技术的一个实施例中，基于所述目标生态环境预警模型对所述土地类型切片图像进行处理，生成待规划城市生态区域信息的生态环境潜力值，包括：获取若干土地类型切片图像对应的土地特征信息；对所述土地特征信息进行处理，生成预设时间段内的城市生态水文分区，其中，所述城市生态水文分区包括历史城市生态水文分区和预设时间段后的城市生态水文分区；基于目标生态环境预警模型对所述预设时间段内的城市生态水文分区进行处理，生成目标区域的生态质量系数，其中，所述目标区域的生态质量系数包括待规划城市生态区域不同时期的生态质量系数；基于目标生态环境预警模型对所述待规划城市生态区域不同时期的生态质量系数进行处理，生成待规划城市生态区域信息的生态环境潜力值。

8、在本技术的一个实施例中，基于目标生态环境预警模型对所述待规划城市生态区域不同时期的生态质量系数进行处理，生成待规划城市生态区域信息的生态环境潜力值，包括：对所述土地类型切片图像进行二次切片处理，生成多个分片图像，其中，分片图像的尺寸信息为基于不同土地类型的属性信息和待规划城市生态区域不同时期的土地切片图像进行设置；基于所述生态环境预警模型分别对多个分片图像进行处理，分别生成多个分片图像对应的分数；分别对所述多个分片图像对应的分数进行处理，获取与生成对应分片图像分数相关的影响因子；基于所述目标生态环境预警模型对所述影响因子进行处理，生成目标区域的生态环境潜力值。

9、在本技术的一个实施例中，基于所述目标生态环境预警模型对所述影响因子进行处理，生成目标区域的生态环境潜力值，包括：所述目标生态环境预警模型包括获取生态环境潜力值的计算公式，所述计算公式为：；；其中，i（x）为生态环境潜力值；为随时间变化的因子；为以影响命名的影响因子的影响权重，的范围是[0,1]，是影响因素种类的总数。

10、本技术的另一个方面，一种城市绿地生态网络的构建装置，其特征在于，包括：获取模块，用于获取客户端发送的待规划城市生态区域信息；获取存储有与所述标识信息相匹配的生态环境预警模型的服务器地址；处理模块，用于对所述待规划城市生态区域信息进行处理，生成带有标识信息的土地类型图像，其中，标识信息包括不同类型的植被信息、水域信息和建筑信息；对所述带有标识信息的土地类型图像进行处理，生成若干土地类型切片图像，其中，所述若干土地类型切片图像为基于不同类型的植被信息、水域信息和建筑信息进行切片的图像信息；若存储有所述生态环境预警模型的服务器的个数为多个，则获取多个服务器的业务负载状态；若所述业务负载状态最低的服务器为当前服务器，则获取与当前服务器所存储的与待规划城市生态区域信息的标识信息相匹配的初始生态环境预警模型；基于预设处理规则对所述初始生态环境预警模型进行处理，生成目标生态环境预警模型；基于所述目标生态环境预警模型对所述土地类型切片图像进行处理，生成待规划城市生态区域信息的生态环境潜力值；基于所述目标生态环境预警模型对所述生态环境潜力值进行处理，生成待规划城市生态区域的预警信息，其中所述预警信息用于表征待规划城市生态区域的生态水文信息。

11、根据本技术的再一个方面，一种电子设备，其特征在于，包括：第一处理器；以及存储器，用于存储所述第一处理器的可执行指令；其中，所述第一处理器配置为经由执行所述可执行指令来执行实现上述的城市绿地生态网络的构建方法。

12、根据本技术的又一个方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被第二处理器执行时实现上述的城市绿地生态网络的构建方法。

13、根据本技术的又一个方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被第三处理器执行时实现上述的城市绿地生态网络的构建方法。

14、本技术所提供的一种城市绿地生态网络的构建方法及相关设备，由服务器获取客户端发送的待规划城市生态区域信息；对待规划城市生态区域信息进行处理，生成带有标识信息的土地类型图像，其中，标识信息包括不同类型的植被信息、水域信息和建筑信息；对带有标识信息的土地类型图像进行处理，生成若干土地类型切片图像，其中，若干土地类型切片图像为基于不同类型的植被信息、水域信息和建筑信息进行切片的图像信息；获取存储有与标识信息相匹配的生态环境预警模型的服务器地址；若存储有生态环境预警模型的服务器的个数为多个，则获取多个服务器的业务负载状态；若业务负载状态最低的服务器为当前服务器，则获取与当前服务器所存储的与待规划城市生态区域信息的标识信息相匹配的初始生态环境预警模型；基于预设处理规则对初始生态环境预警模型进行处理，生成目标生态环境预警模型；基于目标生态环境预警模型对土地类型切片图像进行处理，生成待规划城市生态区域信息的生态环境潜力值；基于目标生态环境预警模型对生态环境潜力值进行处理，生成待规划城市生态区域的预警信息，其中预警信息用于表征待规划城市生态区域的生态水文信息。通过分析不同土地类型的生态环境潜力值，有助于优化资源分配和土地利用策略，综合考虑不同类型的植被、水域和建筑信息，有助于保护和增强城市生物多样性，合理地进行城市生态区域的规划和管理，实现生态保护和城市发展的平衡，指导城市绿地生态网络的科学构建和规划。

15、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。