一种冰川泥石流灾害危险性评估方法技术

本发明专利技术公开一种冰川泥石流灾害危险性评估方法，涉及地质灾害预警领域。本发明专利技术包括，持续获取被监测区域的可见光单元图像和红外单元图像，拼接得到被监测区域的可见光图像和红外图像；按照可见光图像和红外图像以及对应的获取时间，得到被监测区域内冰川的增缩区域；根据红外图像以及对应的获取时间，得到冰川表面温度分布的历史记录；根据被监测区域内冰川的增缩区域以及对应的时间，得到冰川消融水量的历史记录；获取环境温度的历史记录；获取环境温度的预报；根据环境温度的历史记录、环境温度的预报、冰川表面温度分布的历史记录以及冰川消融水量的历史记录，得到冰川消融水量的预报结果。本发明专利技术及时获取泥石流灾害危险性评估结果。估结果。估结果。

【技术实现步骤摘要】
一种冰川泥石流灾害危险性评估方法


[0001]本专利技术属于地质灾害预警
，特别是涉及一种冰川泥石流灾害危险性评估方法。

技术介绍

[0002]高山冰川在发育融化过程中会产生大量融化水，在缺乏植被覆盖的高寒山区容易产生裹挟碎石土壤形成泥石流，泥石流顺着河谷流动容易对人民群众的生命财产安全造成严重破坏。
[0003]为了对冰川泥石流进行预警，需要对泥石流灾害危险性进行评估，现有方式需要通过大量设立人工或远程观察哨观测冰川状态和融化水量，需要消耗大量人力物力，并且难以及时提供预警。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种冰川泥石流灾害危险性评估方法，通过高空俯拍或者卫星遥感方式获取可见光单元图像和红外单元图像，分析得出冰川消融水量的预报结果，从而及时获取泥石流灾害危险性评估结果。
[0005]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：
[0006]本专利技术提供一种冰川泥石流灾害危险性评估方法，包括，
[0007]持续获取被监测区域的可见光单元图像和红外单元图像，拼接得到被监测区域的可见光图像和红外图像；
[0008]按照所述可见光图像和所述红外图像以及对应的获取时间，得到所述被监测区域内冰川的增缩区域；
[0009]根据所述红外图像以及对应的获取时间，得到冰川表面温度分布的历史记录；
[0010]根据所述被监测区域内冰川的增缩区域以及对应的时间，得到冰川消融水量的历史记录；
[0011]获取环境温度的历史记录；
[0012]获取环境温度的预报；
[0013]根据所述环境温度的历史记录、环境温度的预报、冰川表面温度分布的历史记录以及所述冰川消融水量的历史记录，得到所述冰川消融水量的预报结果；
[0014]获取泥石流水量标准；
[0015]根据所述冰川消融水量的预报结果和所述泥石流水量标准得到泥石流灾害危险性评估结果。
[0016]在本专利技术的一个实施例中，所述持续获取被监测区域的可见光单元图像和红外单元图像，拼接得到被监测区域的可见光图像和红外图像的步骤，包括，
[0017]持续循环以可见光和红外模式同步获取所述被监测区域的所述可见光单元图像和所述红外单元图像，其中，所述可见光单元图像和所述红外单元图像的画幅相同；
[0018]在同时拍摄同一块所述被监测区域的所述可见光单元图像和所述红外单元图像之间建立对应关系；
[0019]在持续循环获取所述可见光单元图像和所述红外单元图像的同一个拍摄周期内，获取相邻的所述可见光单元图像或所述红外单元图像中的单元重叠区域；
[0020]在所述单元重叠区域中提取多个特征标志点作为空间锚点；
[0021]根据所述空间锚点的坐标，以及所述可见光单元图像或所述红外单元图像与所述空间锚点之间的相对位置关系，将同一个拍摄周期内获取的多个所述可见光单元图像或所述红外单元图像组合形成覆盖所述被监测区域的所述可见光图像或红外图像；
[0022]根据所述可见光单元图像和所述红外单元图像之间的对应关系，以及所述可见光单元图像或所述红外单元图像与所述可见光图像或所述红外图像的对应关系，将同一个拍摄周期内获取的多个所述可见光单元图像拼接组合为所述可见光图像，或将多个所述红外单元图像拼接组合为所述红外图像。
[0023]在本专利技术的一个实施例中，所述按照所述可见光图像和所述红外图像以及对应的获取时间，得到所述被监测区域内冰川的增缩区域的步骤，包括，
[0024]获取相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中的部分重叠区域；
[0025]提取相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中的部分重叠区域的多个特征标志点作为时间锚点；
[0026]根据所述时间锚点在相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中的位置，将相邻两个拍摄周期的所述可见光图像进行堆叠图形比对，得到相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中的全部差异区域；
[0027]根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中的全部差异区域获取所述被监测区域内冰川的增缩区域。
[0028]在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述被监测区域内冰川的增缩区域以及对应的时间，得到冰川消融水量的历史记录的步骤，包括，
[0029]根据所述监测区域的所述可见光图像获取所述被监测区域内的山脊线的位置；
[0030]根据所述山脊线的位置得到所述被监测区域内山谷的位置；
[0031]根据所述监测区域的所述可见光图像获取所述被监测区域内冰川起始端的冰原的位置；
[0032]将连通所述冰原的所述山谷的位置作为冰川运动通道；
[0033]在每个所述冰原运动通道内获取冰川的增缩区域；
[0034]根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像获取冰川移动速度；
[0035]根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像、所述冰原运动通道内所述冰川的增缩区域的空间结构以及所述冰川移动速度，得到相邻两个拍摄周期内所述冰川消融水量；
[0036]将相邻两个拍摄周期内所述冰川消融水量按照时间顺序进行汇总得到所述冰川消融水量的历史记录。
[0037]在本专利技术的一个实施例中，所述根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像获取冰川移动速度的步骤，包括，
[0038]根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像获取每个所述冰川运动通道中冰川不发生形变的区域；
[0039]在每个所述冰川运动通道中冰川不发生形变的区域中提取特征标志点作为标记为冰川移动锚点；
[0040]根据相邻两个拍摄周期的时间长度和相邻两个拍摄周期内所述冰川移动锚点的移动距离，获取每个所述冰川运动通道中冰川移动速度。
[0041]在本专利技术的一个实施例中，所述根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像获取冰川移动速度的步骤，包括，
[0042]根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像将所述冰川运动通道中冰川划分为若干个冰川子区域；
[0043]根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像，获取每个所述冰川子区域内冰川不发生形变的区域；
[0044]在每个所述冰川子区域内冰川不发生形变的区域中提取特征标志点作为标记为冰川移动锚点；
[0045]根据相邻两个拍摄周期的时间长度和相邻两个拍摄周期内每个所述冰川移动锚点的移动距离，得到每个所述冰川移动锚点的移动速度；
[0046]根据所述冰川移动锚点对应所述冰川子区域占对应所述冰川运动通道中冰川的比例，计算每个所述冰川移动锚点的移动速度的加权均值，得到每个所述冰川运动通道中冰川移动速度。
[0047]在本专利技术的一个实施例中，所述根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像、所述冰原运动通道内所述冰川的增缩区域的空间结构以及所述冰川移动速度，得到相邻两个拍摄周期内所述冰川消融水量的步骤，包括，
[0048]获取相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中冰川末端冰舌的位置；
[0049]根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中冰川末端冰舌的位置，获取相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种冰川泥石流灾害危险性评估方法，其特征在于，包括，持续获取被监测区域的可见光单元图像和红外单元图像，拼接得到被监测区域的可见光图像和红外图像；按照所述可见光图像和所述红外图像以及对应的获取时间，得到所述被监测区域内冰川的增缩区域；根据所述红外图像以及对应的获取时间，得到冰川表面温度分布的历史记录；根据所述被监测区域内冰川的增缩区域以及对应的时间，得到冰川消融水量的历史记录；获取环境温度的历史记录；获取环境温度的预报；根据所述环境温度的历史记录、环境温度的预报、冰川表面温度分布的历史记录以及所述冰川消融水量的历史记录，得到所述冰川消融水量的预报结果；获取泥石流水量标准；根据所述冰川消融水量的预报结果和所述泥石流水量标准得到泥石流灾害危险性评估结果。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述持续获取被监测区域的可见光单元图像和红外单元图像，拼接得到被监测区域的可见光图像和红外图像的步骤，包括，持续循环以可见光和红外模式同步获取所述被监测区域的所述可见光单元图像和所述红外单元图像，其中，所述可见光单元图像和所述红外单元图像的画幅相同；在同时拍摄同一块所述被监测区域的所述可见光单元图像和所述红外单元图像之间建立对应关系；在持续循环获取所述可见光单元图像和所述红外单元图像的同一个拍摄周期内，获取相邻的所述可见光单元图像或所述红外单元图像中的单元重叠区域；在所述单元重叠区域中提取多个特征标志点作为空间锚点；根据所述空间锚点的坐标，以及所述可见光单元图像或所述红外单元图像与所述空间锚点之间的相对位置关系，将同一个拍摄周期内获取的多个所述可见光单元图像或所述红外单元图像组合形成覆盖所述被监测区域的所述可见光图像或红外图像；根据所述可见光单元图像和所述红外单元图像之间的对应关系，以及所述可见光单元图像或所述红外单元图像与所述可见光图像或所述红外图像的对应关系，将同一个拍摄周期内获取的多个所述可见光单元图像拼接组合为所述可见光图像，或将多个所述红外单元图像拼接组合为所述红外图像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述按照所述可见光图像和所述红外图像以及对应的获取时间，得到所述被监测区域内冰川的增缩区域的步骤，包括，获取相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中的部分重叠区域；提取相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中的部分重叠区域的多个特征标志点作为时间锚点；根据所述时间锚点在相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中的位置，将相邻两个拍摄周期的所述可见光图像进行堆叠图形比对，得到相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中的全部差异区域；
根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像中的全部差异区域获取所述被监测区域内冰川的增缩区域。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述被监测区域内冰川的增缩区域以及对应的时间，得到冰川消融水量的历史记录的步骤，包括，根据所述监测区域的所述可见光图像获取所述被监测区域内的山脊线的位置；根据所述山脊线的位置得到所述被监测区域内山谷的位置；根据所述监测区域的所述可见光图像获取所述被监测区域内冰川起始端的冰原的位置；将连通所述冰原的所述山谷的位置作为冰川运动通道；在每个所述冰川运动通道内获取冰川的增缩区域；根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像获取冰川移动速度；根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像、所述冰川运动通道内所述冰川的增缩区域的空间结构以及所述冰川移动速度，得到相邻两个拍摄周期内所述冰川消融水量；将相邻两个拍摄周期内所述冰川消融水量按照时间顺序进行汇总得到所述冰川消融水量的历史记录。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像获取冰川移动速度的步骤，包括，根据相邻两个拍摄周期的所述可见光图像获取每个所述冰川运动通道中冰川不发生形变的区域；在每个所述冰川运动通道中冰川不发生形变的区域中提取特征标志点作为标记为...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺拿，屈向阳，杨志全，许琳娟，陈旭，张向冈，刘永贵，
申请(专利权)人：河南理工大学，
类型：发明
国别省市：