一种垃圾填埋场范围变化监测方法技术

本发明专利技术旨在提供一种垃圾填埋场范围变化监测方法，包括：1）以年代最早的高清卫星影像为基础提取垃圾填埋场范围；2）将垃圾填埋场范围构面，提取其中心点并记录面积信息；3）获取其他年份垃圾填埋场高清卫星影像并纠正坐标；4）将卫星影像采样并栅矢转换，记录像素对应的RGB值；5）通过垃圾填埋场中心点与转换后的矢量数据计算得到中心点的RGB值；6）以该像素的RGB值进行临近搜索，当差值在限制内记录相邻像素；7）将搜索得到的临近像素值合并得到垃圾填埋场的覆盖范围；8）按照时间对以上垃圾填埋场覆盖数据进行统计得到垃圾填埋场的变化信息。本发明专利技术技术具有原理简单、自动化程度的特点，适宜于城市垃圾填埋场范围变化监测。

A method for monitoring the range change of landfill

The invention aims at providing a landfill range monitoring method, including: 1) to HD satellite images of the earliest to extract the landfill area; 2) the scope of the landfill construction surface, extracting the center point and information recording area; 3) for other years landfill HD satellite image and correct coordinates; 4) the satellite image sampling and raster to vector conversion, record corresponding to a pixel value of RGB; 5) from the center point of the RGB value through the vector data of landfill center point and converted to the pixel calculation; 6) the RGB value near the search, when the difference value of adjacent pixels in the record within the limits of; 7) adjacent pixels will search the values obtained with the coverage of the landfill; 8) according to the time of landfill cover data for statistical change information of landfill. The technology of the invention has the characteristics of simple principle and automatic degree, and is suitable for monitoring the range change of municipal solid waste landfill.

【技术实现步骤摘要】
一种垃圾填埋场范围变化监测方法
本专利技术涉及遥感影像处理与地理信息科学领域，具体涉及一种垃圾填埋场范围变化监测方法。
技术介绍
现有的垃圾填埋场范围变化监测多采用人工勘测方法，过程长成本高，且存在不确定性；而采用航空影像和无人机影像等，通常需要多次作业才能采集足够数量的数据，成本高且操作复杂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种垃圾填埋场范围变化监测方法。本专利技术将以往以人工实测为准的主观监测模式变更为基于高清卫星影像的自动化客观监测新模式，提出一种全新的垃圾填埋场范围变化监测方法。该方法利用高清卫星影像，栅矢转换和空间分析，自动提取垃圾填埋场范围，获取其变化趋势。本专利技术的技术方案如下：1、本专利技术的一种垃圾填埋场范围变化监测方法，包括以下步骤：1）以年代最早的高清卫星影像作为基础，提取出垃圾填埋场范围；2）将垃圾填埋场范围构面，提取其中心点并记录面积信息；3）获取其他年份垃圾填埋场高清卫星影像，将其纠正到统一坐标系下；4）将卫星影像采样到统一分辨率并进行栅矢转换，记录像素对应的RGB值；5）将垃圾填埋场中心点与转换后的矢量数据进行空间求交得到中心点的RGB值；6）以该像素的RGB值进行临近搜索，当差值在限制内记录相邻像素；7）将搜索得到的临近像素值合并，得到垃圾填埋场的覆盖范围；8）按照时间对以上垃圾填埋场覆盖数据进行专项统计，得到垃圾填埋场的变化信息。2、上述步骤1)包括以下步骤：11)根据高清卫星影像采集时间，确定最早历史影像；12)根据相关信息，在影像中找到垃圾填埋场具体位置；13）人工采集垃圾填埋场的范围线；3、上述步骤2)包括以下步骤：21)将垃圾填埋场范围线构面；22）提取垃圾填埋场中心点，记录对应时间垃圾填埋场面积信息；4、上述的步骤3）包括如下步骤：31）如果历年影像没有同一坐标，则以年代最早的影像为基准，通过同名点统一纠正到一个坐标系下；32)如果历年影像坐标统一，则进入下一步；5、上述步骤4）包括如下步骤：41）将历年影像统一采样到统一分辨率，分辨率的选取根据原始分辨率和影像覆盖范围而定；42）对分辨率统一后的影像进行栅矢转换，得到每个像素RGB值的256进制数值；6、上述的步骤5）包括如下步骤：51）将垃圾填埋场中心点与转换后的矢量数据进行空间求交；52）将中心点所在的矢量多边形提取出来，记录数值化后的RGB值；7、上述的步骤6）包括如下步骤：61）对矢量化影像得到的数据进行融合，若RGB值一样且相邻，则合并该面状数据；62）以中心点像素所在的多边形为基准，以数值化后的RGB值为条件，对其他多边形对应的RGB求差，创建字段并记录差值；63）根据条件设置，SQL查询得到差值在设定范围内的多边形；8、上述的步骤7）包括如下步骤：71）将标识出来的多边形进行融合，若存在空间邻近关系，则合并以上多边形；72）空间分析得到每个垃圾填埋场对应的融合后的多边形，删除其他多余多边形，得到垃圾填埋场的覆盖范围；9、上述的步骤8）包括如下步骤：81）将历年垃圾填埋场的数据按照时间排序；82）根据专题统计需求，输出垃圾填埋场范围变化信息；本专利技术的垃圾填埋场范围变化监测方法优选用于人工构筑物如机场、垃圾填埋场及水域等具有特定光谱特征的地物范围变化。本专利技术将以往以人工实测为准的主观监测模式变更为基于高清卫星影像的自动化客观监测新模式，适宜于各大城市对类似专题的变化监测。附图说明图1为本专利技术一种垃圾填埋场范围变化监测方法的流程示意图。具体实施方式下面结合实施例详细阐述本专利技术。实施例1本实施例垃圾填埋场范围变化监测方法，包括以下步骤：本实施例某市垃圾填埋场变化监测为例，运行平台为PC上的Windows7操作系统，地理信息系统开发平台为北京超图地理信息平台软件5.3.3版本。历史影像包括2002年度、2004年度、2005年度、2007年度、2008年度、2010年度、2012年度、2013年度、2014年度及2015年度共计10个年度的历史影像数据，数据原始分辨率不低于2米。具体步骤如下：1）以年代最早的高清卫星影像作为基础，提取出垃圾填埋场范围；2）将垃圾填埋场范围构面，提取其中心点并记录面积信息；3）获取其他年份垃圾填埋场高清卫星影像，将其纠正到统一坐标系下；4）将卫星影像采样到统一分辨率并进行栅矢转换，记录像素对应的RGB值；5）将垃圾填埋场中心点与转换后的矢量数据进行空间求交得到中心点的RGB值；6）以该像素的RGB值进行临近搜索，当差值在限制内记录相邻像素；7）将搜索得到的临近像素值合并，得到垃圾填埋场的覆盖范围；8）按照时间对以上垃圾填埋场覆盖数据进行专项统计，得到垃圾填埋场的变化信息。2、上述步骤1)包括以下步骤：11)根据高清卫星影像采集时间，确定最早历史影像为2002年度；12)根据相关信息，在2002年度影像中找到垃圾填埋场具体位置；13）通过超图地理信息平台，人工采集垃圾填埋场的范围线；3、上述步骤2)包括以下步骤：21)通过超图地理信息平台，将垃圾填埋场范围线构面；22）通过超图地理信息平台，提取垃圾填埋场中心点，创建字段CollectionDate和RegionArea，记录对应垃圾填埋场时间及面积信息；4、上述的步骤3）包括如下步骤：31）如果历年影像没有同一坐标，则以年代最早的影像为基准，通过同名点统一纠正到一个坐标系下；32)如果历年影像坐标统一，则进入下一步；5、上述步骤4）包括如下步骤：41）通过超图地理信息平台，将历年影像统一采样到统一分辨率，分辨率默认选择为2米；42）通过超图地理信息平台，对分辨率统一后的影像进行栅矢转换，得到每个像素RGB值的256进制数值；6、上述的步骤5）包括如下步骤：51）通过超图地理信息平台，将垃圾填埋场中心点与转换后的其他年份矢量数据进行空间求交；52）将中心点所在的矢量多边形提取出来，记录数值化后的RGB值；7、上述的步骤6）包括如下步骤：61）通过超图地理信息平台，对矢量化影像得到的其他年份数据进行融合，若RGB值一样且相邻，则合并该面状数据；62）通过超图地理信息平台，以中心点像素所在的多边形为基准，以数值化后的RGB值为条件，对其他多边形对应的RGB求差，创建字段并记录差值；63）根据条件设置，SQL查询得到差值在设定范围内的多边形；8、上述的步骤7）包括如下步骤：71）通过超图地理信息平台，将标识出来的多边形进行融合，若存在空间邻近关系，则合并以上多边形；72）通过超图地理信息平台，空间分析得到每个垃圾填埋场对应的融合后的多边形，删除其他多余多边形，得到垃圾填埋场的覆盖范围；9、上述的步骤8）包括如下步骤：81）将历年垃圾填埋场的数据按照时间排序；82）通过超图地理信息平台，根据专题统计需求，输出垃圾填埋场范围变化信息。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种垃圾填埋场范围变化监测方法，其特征在于包括以下步骤：1）获取垃圾填埋场各个时间段高清卫星影像，将时间最早的高清卫星影像作为基础影像，并通过人工对其提取垃圾填埋场范围；将垃圾填埋场范围构面，提取其中心点作为基础中心点，并记录面积信息；2）将其他时间段的高清卫星影像统一到基础影像的坐标系下，将分辨率统一后进行栅矢转换，得到各个像素对应的RGB值；3）将基础中心点与转换后的矢量数据进行空间求交，得到基础中心点对应的RGB值；以该RGB值进行临近搜索，提取与该RGB值的差值在设定范围内的像素点，该像素点组成的多边形作为垃圾填埋场备选范围；4）将搜索得到的垃圾填埋场备选范围进行合并，得到该时间段的高清卫星影像的垃圾填埋场的覆盖范围，并提取其中心点作为该时间段的高清卫星影像的垃圾填埋场的中心点；5）循环进行步骤2)‑4),分别获得各个时间段的高清卫星影像的垃圾填埋场的覆盖范围以及其中心点；6）将各个时间段的高清卫星影像的垃圾填埋场的中心点根据时间进行排序，得到垃圾填埋场中心偏移变化图；各个时间段的高清卫星影像的垃圾填埋场的范围根据时间进行排序，得到垃圾填埋场范围变化图。

【技术特征摘要】
1.一种垃圾填埋场范围变化监测方法，其特征在于包括以下步骤：1）获取垃圾填埋场各个时间段高清卫星影像，将时间最早的高清卫星影像作为基础影像，并通过人工对其提取垃圾填埋场范围；将垃圾填埋场范围构面，提取其中心点作为基础中心点，并记录面积信息；2）将其他时间段的高清卫星影像统一到基础影像的坐标系下，将分辨率统一后进行栅矢转换，得到各个像素对应的RGB值；3）将基础中心点与转换后的矢量数据进行空间求交，得到基础中心点对应的RGB值；以该RGB值进行临近搜索，提取与该RGB值的差值在设定范围内的像素点，该像素点组成的多边形作为垃圾填埋场备选范围；4）将搜索得到的垃圾填埋场备选范围进行合并，得到该时间段的高清卫星影像的垃圾填埋场的覆盖范围，并提取其中心点作为该时间段的高清卫星影像的垃圾填埋场的中心点；5）循环进行步骤2)-4),分别获得各个时间段的高清卫星影像的垃圾填埋...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏金占，欧业宁，卢本乾，曹文海，张强，田义超，邓凯，覃伟荣，陶进，
申请(专利权)人：广东中冶地理信息股份有限公司，钦州学院，广西飞航测绘科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44