一种基于高分四号的火点监测系统及应用技术方案

本发明专利技术涉及一种基于高分四号的火点监测系统及应用，该系统包括：遥感数据获取模块，遥感数据处理模块，火点提取模块，数据发布模块，遥感数据获取模块，用于查询下载高分四号每天拍摄的影像，并将原始影像数据发送至遥感数据处理模块；遥感数据处理模块，用于对高分四号原始数据进行数据解压、正射校正；火点提取模块，用于提取IRS影像中的火点信息；数据发布模块，用于发布处理好的高分四号影像以及火点信息。本发明专利技术将遥感技术与互联网系统相结合，实现了基于高分四号的数据自动处理，火点自动提取，数据自动发布，建立了基于高分四号的火点监测系统。

【技术实现步骤摘要】
一种基于高分四号的火点监测系统及应用
本专利技术涉及一种基于高分四号的火点监测系统及应用，属于火点监测

技术介绍
高分四号卫是一颗地球同步轨道卫星，搭载一台多光谱相机(分辨率50m)和中波红外面阵相机(分辨率400m)，幅宽优于400km×400km。其空间分辨率大大优于其他同类卫星，时间分辨率达到分钟级。可以利用其中波红外通道进行火点监测，达到更加准确高效的目的。配合其50m分辨率的多光谱数据融合应用，可精确判识火点位置、过火范围及其动态变化。利用卫星遥感技术监测火点信息，能够做到早发现，早扑救，动态跟踪的目的，同时也能为灾后受损评估提供依据。当前用于火点探测的卫星可以分为地球同步轨道卫星和太阳同步轨道卫星，基于这两种传感器的算法可以分为基于时间的地球同步轨道卫星算法和基于空间的太阳同步轨道卫星算法。基于空间的火点监测算法空间分辨率高，但时间分辨率低，不能连续监测。基于时间的火点监测算法时间分辨率高，能达到10分钟级，但空间分辨率往往低1km，定位精度和过火面积误差较大。已有的卫星遥感火点监测系统通常采用国外的AVHRR、MODIS、Himawari-8，国内的FY系列等卫星，不能同时满足时间和空间上的要求。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提出一种基于高分四号的火点监测系统及应用，将遥感技术与互联网系统相结合，实现了基于高分四号的数据自动处理发布、火点自动提取发布功能。本专利技术解决技术的方案是：一种基于高分四号的火点监测系统，包括遥感数据获取模块、遥感数据处理模块、火点提取模块和数据发布模块；遥感数据获取模块，用于查询下载高分四号每天拍摄的影像，并将原始影像数据发送至遥感数据处理模块；遥感数据处理模块，用于对高分四号原始数据进行数据解压、正射校正，对于区域性监测按照矢量范围裁剪影像，得到PMS影像和IRS影像，将裁剪后的IRS影像传给火点提取模块，将裁剪后的PMS影像以及IRS影像传给数据发布模块；火点提取模块，用于提取IRS影像中的火点信息，生成geojson文件，并将geojson文件传给数据发布模块；数据发布模块，用于发布处理好的高分四号影像以及火点信息。优选的，所述遥感数据获取模块包括：数据查询单元：可对空间位置、经纬度范围、行政区名、时间进行查询，并保存查询结果；数据下载单元：按照返回的查询结果，依次下载高分四号原始影像数据，并将原始影像数据发送至遥感数据处理模块。优选的，所述遥感数据处理模块包括：数据解压单元：将原始影像数据压缩包解压至对应文件夹；正射校正单元：以参考影像为基础，采用RPC模型，进行正射校正；数据裁剪单元：对于区域性的监测，按照矢量范围裁剪影像。优选的，所述火点提取模块包括：数据读取单元：采用GDAL读取影像数据相关信息；火点提取单元：采用Le＝Gain×DN+Bise，将正射校正后影像的DN值转为辐亮度，式中Le为卫星载荷通道入瞳处等效辐射亮度，Gain和Bise分别为定标系数增益、偏移量，DN为像元灰度值；采用K＝3597.1/log(116315/((Le-696.34)/1147.3)+1)-273.15提取火点，火点阈值设置为K，并将火点信息保存成geojson文件，提供给前端系统调用。优选的，所述数据发布模块包括：火点信息发布单元：通过tomcat配置文件服务，当查看发布的数据时，互联网访问对应的geojson文件，将geojson文件中的火点信息发布到web端；遥感数据发布单元：采用统一的接口将高分四号影像数据发布为OGC标准WTMS和WMS服务。优选的，所述数据发布模块为部署于互联网服务器上的webservice系统以及对应的前端展示界面。一种基于高分四号的火点监测系统程序，运行于终端，所述一种基于高分四号的火点监测系统程序实现一种基于高分四号的火点监测系统。一种终端，所述终端搭载实现基于高分四号的火点监测系统的处理器。一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行一种基于高分四号的火点监测系统。优选的,数据查询单元，根据设置的用户名和设定的查询条件，查询条件支持空间位置、经纬度范围、行政区名，每天从8时至18时，每隔10分钟自动查询数据，每天18时至次日8时，每隔1小时自动查询数据，并将查询结果返回保存。本专利技术与现有技术相比的有益效果是：(1)传统方法不能满足时间和空间上两个要求，本专利技术在时间和空间上都能够提升，并且集成Web前端展示，有利于及时掌握火点信息及其动态变化，为管理者提供决策支持；(2)相较于传统遥感监测火点系统，本专利技术采用的数据空间分辨率更高，时间分辨率达到分钟级，实现空间和时间上的高精度；(3)本专利技术将遥感技术与互联网技术结合，实现实时、高效的数据发布与信息展现，有利于及时掌握火点信息及其动态变化，为管理者提供决策支持。附图说明图1是本专利技术基于高分四号的火点监测系统的流程示意图；图2是本专利技术火点提取模块流程示意图；图3是本专利技术实例提供的数据发布模块界面图。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术作进一步阐述。一种基于高分四号的火点监测系统，包括遥感数据获取模块、遥感数据处理模块、火点提取模块和数据发布模块；遥感数据获取模块，用于查询下载高分四号每天拍摄的影像，并将原始影像数据发送至遥感数据处理模块；遥感数据处理模块，用于对高分四号原始数据进行数据解压、正射校正，对于区域性监测按照矢量范围裁剪影像，得到PMS影像和IRS影像，将裁剪后的IRS影像传给火点提取模块，将裁剪后的PMS影像以及IRS影像传给数据发布模块；火点提取模块，用于提取IRS影像中的火点信息，生成geojson文件，并将geojson文件传给数据发布模块；数据发布模块，用于发布处理好的高分四号影像以及火点信息。所述遥感数据获取模块包括：数据查询单元：可对空间位置、经纬度范围、行政区名、时间进行查询，并保存查询结果；数据下载单元：按照返回的查询结果，依次下载高分四号原始影像数据，并将原始影像数据发送至遥感数据处理模块。具体的，遥感数据获取模块中的数据下载单元，根据查询结果，自动生成数据下载订购单，依次下载影像数据，保存在指定位置，并将影像数据发送至遥感数据处理系统；数据解压模块将原始影像数据压缩包解压至对应文件夹；具体的，遥感数据处理模块中的正射校正单元导入原始影像数据后，以参考影像为基础，采用RPC模型，结合处理后的DEM数据遥感影像进行正射校正，具体步骤包括：以采用参考影像控制点为基础，校正控制点残差：残差中误差不大于0.5-2个像元规定，取中误差的两倍为其最大误差；重采样：采样间隔为原始影像的像元大小，采用双线性内插或三次卷积内插法；数据裁剪单元是针对区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于高分四号的火点监测系统，其特征在于，包括遥感数据获取模块、遥感数据处理模块、火点提取模块和数据发布模块；/n遥感数据获取模块，用于查询下载高分四号每天拍摄的影像，并将原始影像数据发送至遥感数据处理模块；/n遥感数据处理模块，用于对高分四号原始数据进行数据解压、正射校正，对于区域性监测按照矢量范围裁剪影像，得到PMS影像和IRS影像，将裁剪后的IRS影像传给火点提取模块，将裁剪后的PMS影像以及IRS影像传给数据发布模块；/n火点提取模块，用于提取IRS影像中的火点信息，生成geojson文件，并将geojson文件传给数据发布模块；/n数据发布模块，用于发布处理好的高分四号影像以及火点信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于高分四号的火点监测系统，其特征在于，包括遥感数据获取模块、遥感数据处理模块、火点提取模块和数据发布模块；
遥感数据获取模块，用于查询下载高分四号每天拍摄的影像，并将原始影像数据发送至遥感数据处理模块；
遥感数据处理模块，用于对高分四号原始数据进行数据解压、正射校正，对于区域性监测按照矢量范围裁剪影像，得到PMS影像和IRS影像，将裁剪后的IRS影像传给火点提取模块，将裁剪后的PMS影像以及IRS影像传给数据发布模块；
火点提取模块，用于提取IRS影像中的火点信息，生成geojson文件，并将geojson文件传给数据发布模块；
数据发布模块，用于发布处理好的高分四号影像以及火点信息。


2.根据权利要求1所述的一种基于高分四号的火点监测系统，其特征在于，所述遥感数据获取模块包括：
数据查询单元：可对空间位置、经纬度范围、行政区名、时间进行查询，并保存查询结果；
数据下载单元：按照返回的查询结果，依次下载高分四号原始影像数据，并将原始影像数据发送至遥感数据处理模块。


3.根据权利要求1所述的一种基于高分四号的火点监测系统，其特征在于，所述遥感数据处理模块包括：
数据解压单元：将原始影像数据压缩包解压至对应文件夹；
正射校正单元：以参考影像为基础，采用RPC模型，进行正射校正；
数据裁剪单元：对于区域性的监测，按照矢量范围裁剪影像。


4.根据权利要求1所述的一种基于高分四号的火点监测系统，其特征在于，所述火点提取模块包括：
数据读取单元：采用GDAL读取影像数据相关信息；
火点提取单元：采用Le＝Gain×DN+Bise，将正射校正后影像的DN值转为辐亮度，
式中Le为卫星载荷通道入瞳处等效辐射亮度，Gain和Bise...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈前，隋正伟，乔志远，李俊杰，高军，傅俏燕，
申请(专利权)人：中国资源卫星应用中心，
类型：发明
国别省市：北京;11