The invention discloses a method for flood using remote sensing data and expert knowledge base of diarrhea outbreak risk remote sensing diagnosis includes the steps of: (1) using multi temporal and different resolution remote sensing data partition of flood area; (2) synthetic aperture radar based on long time series of remote sensing data and GIS superposition analysis technique to obtain the duration of flood distribution; (3) using inverse distance weighted interpolation algorithm is analyzed and calculated the spatial distribution characteristics of dissolved oxygen, infection and save the death toll; (4) the establishment of flood induced diarrhea outbreak risk model using expert system diagnosis algorithm, and analyze the relationship between variables, calculated the model parameters obtained the final flood triggered an outbreak of diarrhoea risk remote sensing diagnosis model. The invention provides a model method for rapidly predicting the outbreak risk of diarrhea for residents in a flood prone area. The method can predict the risk of diarrhea outbreak with high precision and reduce the morbidity and mortality of the patients in the disaster area.
【技术实现步骤摘要】
利用遥感数据和专家知识库进行洪水引发腹泻爆发风险遥感诊断的算法
本专利技术涉及一种洪水引发腹泻爆发风险遥感诊断的方法,尤其涉及一种利用遥感数据和专家知识库进行洪水引发腹泻爆发风险遥感诊断的算法。
技术介绍
腹泻病是一组由不同病原体引起的肠道传染病,是当前全球性公共卫生问题,其爆发风险预测和控制水平是社会制度和经济文明程度的重要体现。洪水引发的腹泻,由于汛期时因时间紧、任务重、交通不便、流行因素复杂,综合预测和防治效果往往不理想。传统的洪水引发的腹泻病爆发风险预测方法主要是基于历史发病数据的时序分析方法,该方法主要是借助数学的手段利用历史发病数据,通过建立数学模型来预测传染病的发病数和发病率,常用的数学方法有灰色动态模型、自回归移动平均混合模型以及小波模型等(易东等,2000)。这一类时序分析预测方法的优点是能够对洪水引发的腹泻病爆发风险能够较为定量地进行分析和预测。但是在全球经济一体化的影响下,预计洪水发生的频次还将会增加。洪水可导致生命财产的损失及对建筑物包括桥梁、排水系统、道路和运河的基础设施的破坏会引发电力传输系统、发电设备等故障发生,甚至使电力中断而导致一系列连锁反应,比如污水处理和饮用供水系统受损就会导致饮用水短缺或水源污染,这就使得在洪水泛滥期间引发的腹泻病爆发风险随之增加。随着洪水灾害时间的不断延伸,水源中病原体的浓度也会相应增加,进而大大增加了洪水引发的腹泻病爆发风险。利用传统的基于历史发病数据的时序分析方法来预测洪水引发的腹泻病爆发风险由于历史原因不仅无法获取最新的洪水引发的一系列相关数据,并且还需要要求饮用水管理人员去识别和量化水中病原 ...
【技术保护点】
利用遥感数据和专家知识库进行洪水引发腹泻爆发风险遥感诊断的算法,其特征在于,包括步骤:(1)利用多时相、不同分辨率多源遥感数据区别洪水淹没区和非淹没区;(2)基于长时间序列的合成孔径雷达遥感数据(SAR)以及GIS叠加分析技术获取洪水持续时间分布特征;(3)利用反距离权重差值算法(IDW)分析并解算得到溶存氧(DO)、感染人群以及死亡人数等空间分布特征;(4)利用专家系统诊断(ESD)算法建立洪水引发腹泻爆发风险拟合模型,并分析各变量之间的关系,解算得到模型参数,获取得到最终的洪水引发腹泻爆发风险遥感诊断模型。
【技术特征摘要】
1.利用遥感数据和专家知识库进行洪水引发腹泻爆发风险遥感诊断的算法,其特征在于,包括步骤:(1)利用多时相、不同分辨率多源遥感数据区别洪水淹没区和非淹没区;(2)基于长时间序列的合成孔径雷达遥感数据(SAR)以及GIS叠加分析技术获取洪水持续时间分布特征;(3)利用反距离权重差值算法(IDW)分析并解算得到溶存氧(DO)、感染人群以及死亡人数等空间分布特征;(4)利用专家系统诊断(ESD)算法建立洪水引发腹泻爆发风险拟合模型,并分析各变量之间的关系,解算得到模型参数,获取得到最终的洪水引发腹泻爆发风险遥感诊断模型。2.根据权利要求1所述的利用遥感数据和专家知识库进行洪水引发腹泻爆发风险遥感诊断的算法,其特征在于,所述步骤1)包括:利用多时相、不同分辨率多源遥感数据区别洪水淹没区和非淹没区,其中多时相、不同分辨率多源遥感数据包括合成孔径雷达技术从RADARSAT-2的时序数据和50厘米空间分辨率的航空遥感影像;在区别洪水淹没区和非淹没区之前,利用地形图对RADARSAT-2的时序数据和50厘米空间分辨率的航空遥感影像进行正射校正,而最近邻点法被用来在重采样过程中保留原始值,每幅图像在正射校正过程中至少使用了8个人工选取的控制点;结合RADARSAT-2以及50厘米空间分辨率的航空遥感影像数据直方图阈值和目视判读来划定灾区,每幅图像通过人工选取阈值的方法来区别洪水淹没区和非淹没区。3.根据权利要求1所述的利用遥感数据和专家知识库进行洪水引发腹泻爆发风险遥感诊断的算法,其特征在于,所述步骤2)包括基于长时间序列的合成孔径雷达遥感数据(SAR)以及GIS叠加分析技术获取洪水持续时间分布特征:由于合成孔径雷达遥感数据对道路或湖泊和河流的后向散射与洪灾区具有非常相似的特点,将专利要求2所述的洪水淹没区和非淹没区与GIS数据中的道路和水系图叠加来区分长时间序列的洪水和不变区域,获取洪水持续时间分布特征。4.根据权利要求1所述的利用遥感数据和专家知识库进行洪水引发腹泻爆发风险遥感诊断的算法,其特征在于,所述步骤3)包括利用反距离权重差值算法(IDW)分析并解算得到溶存氧(DO)、感染人群以及死亡人数等空间...
【专利技术属性】
技术研发人员:曹春香,韩伟旗,倪希亮,刘迪,帕特里夏,
申请(专利权)人:中国科学院遥感与数字地球研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
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