垃圾填埋场的监控方法及系统技术方案

本申请公开了一种垃圾填埋场的监控方法及系统，监控方法包括：基于遥感系统获取多个时间节点上的垃圾填埋场遥感图像及周围地物遥感图像；对垃圾填埋场遥感图像和周围地物遥感图像进行处理，获取多个时间节点上的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓；对比垃圾填埋场轮廓与垃圾填埋场的设计轮廓，判断垃圾填埋场的轮廓是否超出设计轮廓；若是，则发出报警信号。本申请通过GIS和RS系统的结合，对遥感图像进行数据处理并据此获得垃圾填埋场的当前状态，可及时发现垃圾填埋场的超标现象。

【技术实现步骤摘要】
垃圾填埋场的监控方法及系统
本申请涉及环境监测
，具体涉及一种基于GIS和RS系统的垃圾填埋场的监控方法及系统。
技术介绍
现有的垃圾填埋场及周围环境的变化监测多采用人工勘测方法，现有勘测技术主要为钻孔采样勘探技术，利用不同的钻探设备进行钻探采样，获得所需的性质参数。因此，现有的监测方法效率低，劳动力消耗大，信息更新慢，垃圾填埋场的管理受到了一定的影响，垃圾填埋场带来的隐患无法提前预测。
技术实现思路
本申请的目的在于提供一种基于GIS和RS系统的垃圾填埋场的监控方法及系统，提高了监控效率，提前预测垃圾填埋场的隐患。本申请提供一种垃圾填埋场的监控方法，包括：基于遥感系统获取多个时间节点上的垃圾填埋场遥感图像及周围地物遥感图像；对垃圾填埋场遥感图像和周围地物遥感图像进行处理，获取多个时间节点上的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓；对比垃圾填埋场轮廓与垃圾填埋场的设计轮廓，判断垃圾填埋场的轮廓是否超出设计轮廓；若是，则发出报警信号。优选地，还包括：若垃圾填埋场的轮廓未超出设计轮廓，则依据最近的时间节点上的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓计算垃圾填埋场与周围地物的最小距离；判断垃圾填埋场与周围地物之间的最小距离是否超标；若是，则发出报警信号。优选地，还包括：若垃圾填埋场与周围地物之间的最小距离未超标，则依据不同时间节点上的垃圾填埋场轮廓计算垃圾填埋场的偏移速度，依据不同时间节点上的周围地物轮廓计算周围地物的偏移速度；依据垃圾填埋场的偏移速度和周围地物的偏移速度预测距离超标时间节点；向相关管理部门发出距离超标时间节点信息，以调整周围地物的扩展规划。优选地，判断垃圾填埋场的轮廓是否超出设计轮廓，具体包括如下步骤：结合遥感图像和地理信息系统确定垃圾填埋场的设计轮廓、设计轮廓的中心点和垃圾填埋场轮廓的地理位置坐标；以设计轮廓的中心点作为原点，计算最近的时间节点上的垃圾填埋场轮廓上的点与原点之间的第一最大距离，并计算设计轮廓上的点与原点之间的第二最大距离；比较第一最大距离与第二最大距离；若第一最大距离大于第二最大距离，则垃圾填埋场的轮廓超出了设计轮廓。优选地，基于由地理信息系统和遥感图像确定的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓的地理位置坐标计算垃圾填埋场与周围地物的最小距离。优选地，遍历垃圾填埋场的整个轮廓，以最近的指定时间段内周围地物的平均偏移速度计算偏移至垃圾填埋场的最近轮廓所需的时间来确定轮廓上每个点的距离超标时间节点，以最短的距离超标时间节点作为最终的距离超标时间节点。优选地，对垃圾填埋场遥感图像和周围地物遥感图像进行处理包括滤波处理、空间转换、滑动条创建、二值化、降噪以及轮廓提取；其中，降噪处理包括第一次降噪和第二次降噪；利用如下公式进行第一次降噪dst1(x,y)＝max{q(x+x′,y+y′)},(x′,y′)∈B1利用如下公式进行第二次降噪dst2(x,y)＝min{dst1(x+x′,y+y′)},(x′,y′)∈B2其中，dst1(x,y)为第一次降噪后的图像，q(x+x′,y+y′)为二值化后的图像，B1为第一次降噪的结构元素，dst2(x,y)为第二次降噪后的图像，dst1(x+x′,y+y′)为第一次降噪后的图像，B2为第二次降噪的结构元素。本申请还提供一种垃圾填埋场的监控系统，包括遥感图像获取模块、轮廓获取模块、第一判断模块和报警模块；遥感图像获取模块基于RS系统获取多个时间节点上的垃圾填埋场遥感图像及周围地物遥感图像；轮廓获取模块对垃圾填埋场遥感图像和周围地物遥感图像进行处理，获取多个时间节点上的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓；第一判断模块对比垃圾填埋场轮廓与垃圾填埋场的设计轮廓，判断垃圾填埋场的轮廓是否超出设计轮廓；若垃圾填埋场的轮廓超出设计轮廓，则报警模块发出报警信号。优选地，还包括最小距离计算模块、第二判断模块；若垃圾填埋场的轮廓未超出设计轮廓，则最小距离计算模块依据最近的时间节点上的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓计算垃圾填埋场与周围地物的最小距离；第二判断模块判断垃圾填埋场与周围地物之间的最小距离是否超标；并且，若垃圾填埋场与周围地物之间的最小距离超标，则报警模块发出报警信号。优选地，还包括偏移速度计算模块、距离超标时间节点预测模块以及信息发送模块；若垃圾填埋场与周围地物之间的最小距离未超标，则偏移速度计算模块依据不同时间节点上的垃圾填埋场轮廓计算垃圾填埋场的偏移速度，依据不同时间节点上的周围地物轮廓计算周围地物的偏移速度；距离超标时间节点预测模块依据垃圾填埋场的偏移速度和周围地物的偏移速度预测距离超标时间节点；信息发送模块向相关管理部门发出距离超标时间节点信息，以调整周围地物的扩展规划。本申请的有益效果如下：1、本申请通过GIS和RS系统的结合，对遥感图像进行数据处理并据此获得垃圾填埋场的当前状态，可及时发现垃圾填埋场的超标现象。2、本申请通过计算垃圾填埋场及其周围地物的偏移速度来判断垃圾填埋场及其周围地物的扩展是否符合标准，为城市发展的合理化判定提供数据基础。3、本申请通过预测垃圾填埋场及其周围地物的预期超标时间为城市规划提供预测性数据支持。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本申请实施例提供的基于GIS和RS系统的垃圾填埋场的监控方法及系统的流程图；图2是本申请实施例提供的基于GIS和RS系统的垃圾填埋场的可视化监控系统的结构图；图3是本申请实施例提供的轮廓获取模块的结构图。具体实施方式下面结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。实施例一图1是本申请实施例提供的基于GIS和RS系统的垃圾填埋场的监控方法及系统的流程图。如图1所示，基于GIS和RS系统的垃圾填埋场的监控方法包括如下步骤：S110：基于遥感(RemoteSensing，RS)系统获取多个时间节点上的垃圾填埋场遥感图像及周围地物遥感图像。S120：对垃圾填埋场遥感图像和周围地物遥感图像进行处理，获取多个时间节点上的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓。获得轮廓具体包括如下步骤：S1201：对遥感图像进行滤波处理其中，(x,y)为图像中的像素坐标，f(x,y)为第一次滤波后的图像，δ为图像中像素的标准差。g(x,y)＝med{f(x-k,y-l),(k,l∈W)}(2)其中，g(x,y)为第二次滤波后的图像，W为二维模板，k,l分别为二维模板中x本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种垃圾填埋场的监控方法，其特征在于，包括：/n基于遥感系统获取多个时间节点上的垃圾填埋场遥感图像及周围地物遥感图像；/n对垃圾填埋场遥感图像和周围地物遥感图像进行处理，获取多个时间节点上的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓；/n对比所述垃圾填埋场轮廓与所述垃圾填埋场的设计轮廓，判断所述垃圾填埋场的轮廓是否超出设计轮廓；/n若是，则发出报警信号。/n

【技术特征摘要】
1.一种垃圾填埋场的监控方法，其特征在于，包括：
基于遥感系统获取多个时间节点上的垃圾填埋场遥感图像及周围地物遥感图像；
对垃圾填埋场遥感图像和周围地物遥感图像进行处理，获取多个时间节点上的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓；
对比所述垃圾填埋场轮廓与所述垃圾填埋场的设计轮廓，判断所述垃圾填埋场的轮廓是否超出设计轮廓；
若是，则发出报警信号。


2.如权利要求1所述的监控方法，其特征在于，还包括：
若所述垃圾填埋场的轮廓未超出所述设计轮廓，则依据最近的时间节点上的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓计算垃圾填埋场与周围地物的最小距离；
判断垃圾填埋场与周围地物之间的最小距离是否超标；
若是，则发出报警信号。


3.如权利要求2所述的监控方法，其特征在于，还包括：
若垃圾填埋场与周围地物之间的最小距离未超标，则依据不同时间节点上的垃圾填埋场轮廓计算垃圾填埋场的偏移速度，依据不同时间节点上的周围地物轮廓计算周围地物的偏移速度；
依据垃圾填埋场的偏移速度和周围地物的偏移速度预测距离超标时间节点；
向相关管理部门发出距离超标时间节点信息，以调整周围地物的扩展规划。


4.如权利要求1所述的监控方法，其特征在于，判断垃圾填埋场的轮廓是否超出设计轮廓，具体包括如下步骤：
结合遥感图像和地理信息系统确定垃圾填埋场的设计轮廓、设计轮廓的中心点和所述垃圾填埋场轮廓的地理位置坐标；
以所述设计轮廓的中心点作为原点，计算最近的时间节点上的垃圾填埋场轮廓上的点与所述原点之间的第一最大距离，并计算所述设计轮廓上的点与所述原点之间的第二最大距离；
比较第一最大距离与第二最大距离；
若所述第一最大距离大于所述第二最大距离，则垃圾填埋场的轮廓超出了设计轮廓。


5.如权利要求2所述的监控方法，其特征在于，基于由地理信息系统和遥感图像确定的垃圾填埋场轮廓和周围地物轮廓的地理位置坐标计算垃圾填埋场与周围地物的最小距离。


6.如权利要求3所述的监控方法，其特征在于，遍历垃圾填埋场的整个轮廓，以最近的指定时间段内周围地物的平均偏移速度计算偏移至垃圾填埋场的最近轮廓所需的时间来确定轮廓上每个点的距离超标时间节点，以最短的距离超标时间节点作为最终的距离超标时间节点。


7.如权利要求1所述的监控...

【专利技术属性】
技术研发人员：高维星，徐小君，
申请(专利权)人：北京隆普智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11