【技术实现步骤摘要】
融合主被动微波遥感信息的洪水淹没范围动态模拟方法
本专利技术涉及洪水动态模拟
，具体是一种融合主被动微波遥感信息的洪水淹没范围动态模拟方法。
技术介绍
洪水灾害防治是国家科研发展的重要领域。对洪水灾害进行正确防治是国家发展的重大需求，是社会经济和生态环境可持续发展的重要保障。洪水淹没范围的动态模拟，能为洪水灾害防治提供直接指导，具有重大的科学研究意义和实际应用价值。洪水淹没范围的动态模拟一直是水文、遥感、灾害等多学科交叉研究的重要领域。一般地，为有效指导洪水风险评估和洪灾防治，洪水淹没范围的动态模拟至少需要提供逐天的淹没信息，在空间分辨率上则需视区域大小而定。目前，水文水动力学模型是洪水淹没模拟的主要方法，该法通常将计算区域划分为精细的网格，模拟河道洪水演进过程所需的计算资源大。水文水动力学模型对洪水淹没范围的模拟效果也受限于DEM(DigitalElevationModel)、河道断面形态等基础数据的可获取性和精度，导致高精度洪水动态模拟往往仅能在小流域(通常面积仅为几平方公里)开展，无法有效提供大范围洪水淹...
【技术保护点】
1.一种融合主被动微波遥感信息的洪水淹没范围动态模拟方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤1、采用星载被动微波亮温数据提取M/C信号值的历史时间序列，确定用于判别洪水是否发生的阈值，初步确定洪水事件的发生时间；/n步骤2、基于步骤1所确定的洪水事件的发生时间，搜索洪水事件对应的灾前/灾中/灾后的星载主动微波遥感SAR影像，基于机器学习方法进行水体陆地分类，计算灾前/灾中/灾后的研究区域水体/陆地分布情况；/n步骤3、基于步骤2中的水体/陆地分布情况，提取M像元的地表水面积比率FWS，与对应的M/C信号进行相关分析，建立M/C与FWS的关系模型；/n步骤4、基于步骤3构建的...
【技术特征摘要】
1.一种融合主被动微波遥感信息的洪水淹没范围动态模拟方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、采用星载被动微波亮温数据提取M/C信号值的历史时间序列，确定用于判别洪水是否发生的阈值，初步确定洪水事件的发生时间；
步骤2、基于步骤1所确定的洪水事件的发生时间，搜索洪水事件对应的灾前/灾中/灾后的星载主动微波遥感SAR影像，基于机器学习方法进行水体陆地分类，计算灾前/灾中/灾后的研究区域水体/陆地分布情况；
步骤3、基于步骤2中的水体/陆地分布情况，提取M像元的地表水面积比率FWS，与对应的M/C信号进行相关分析，建立M/C与FWS的关系模型；
步骤4、基于步骤3构建的M/C与FWS关系模型，利用步骤1获取的M/C信号，推求永久水体像元处FWS的时空动态分布，实现对永久水体处的洪水淹没范围高时空精度持续动态模拟。
2.如权利要求1所述的融合主被动微波遥感信息的洪水淹没范围动态模拟方法，其特征在于：步骤1的具体方法为：
步骤1.1、根据研究区域的河宽大小，选取合适的高时空精度被动微波亮温数据，并挑选出研究区域的河道观测像元和观测像元值的校准像元，其中河道观测像元简称M像元，校准像元简称C像元；
步骤1.2、提取M像元与C像元的逐日亮温值序列，计算M/C信号值，并进行滑动平均处理；
步骤1.3、根据步骤1.2中获取的M/C信号值的历史时间序列，提取判断洪水是否发生的阈值，初步确定研究区域某时间段中洪水事件的发生时间。
3.如权利要求2所述的融合主被动微波遥感信息的洪水淹没范围动态模拟方法，其特征在于：步骤1.2中提取M像元与C像元的逐日亮温值序列，计算M/C信号值的具体实现步骤为：
式中，TB,measurement是观测像元的亮温值；Tmeasurement是观测像元的实际温度；εwater为该区域的水体发射率；εland为该区域的陆地平均发射率；TB,calibration是校准像元的亮温值；Tcalibration是校准像元的实际温度；FWS是像元中地表水体所占的面积比率。
4.如权利要求1所述的融合主被动微波遥感信息的洪水淹没范围动态模拟方法，其特征在于：步骤2的具体方法为：
步骤2.1、基于步骤1中初步确定的洪水事件的发生时间，明确洪水事件灾前/灾中/灾后的对应时段，选取合适的星载主动微波遥感SAR影像，通过前处理过程，得到归一化的SAR影像雷达后向散射系数分布；
步骤2.2、基于多种监督分类与非监督分类方法比选结果，构建基于SAR影像的水体/陆地分类算法，利用归一化的SAR影像雷达...
【专利技术属性】
技术研发人员：曾子悦，林玉茹，许继军，王永强，熊莹，骆雪，潘登，
申请(专利权)人：长江水利委员会长江科学院，
类型：发明
国别省市：湖北;42
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