基于卫星影像反演海上风机物质存量分布的方法技术

本发明专利技术公开了反演海上风机物质存量分布的方法

【技术实现步骤摘要】
基于卫星影像反演海上风机物质存量分布的方法、系统及设备


[0001]本专利技术涉及遥感图像处理
、
计算机建模及物质循环
，尤其涉及一种利用例如
SAR
卫星影像数据等来反演海上风机物质存量分布的方法
、
系统及设备
。

技术介绍

[0002]近年来，可再生能源在全球的总量急剧上升，这主要是由环境和气候目标驱动
。
海上风能是一种受关注度高且迅速成熟的可再生能源技术，有望在能源转型中产生重大影响，这种大规模的技术转型有可能减少人类的温室气体排放
。
然而，向低碳社会过渡，在急需大量可再生能源基础设施的地方，需要大量的金属和矿物，能源转型和随之而来的供应安全与环境影响也越来越受关注
。
风能部门在管理因退役风力涡轮机而产生的安装报废材料
(
如叶片中的玻璃纤维
)
方面也面临着越来越大的挑战，因此，获取海上风机的现有物质存量分布对后续的风机退役废物处理和回收具有重要意义
。/>[0003]为获本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
反演海上风机物质存量分布的方法，其特征在于，所述方法包括：
S1、
获取卫星影像数据
、
有公开数据的海上风机的公开高度数据和公开直径数据；对卫星影像数据进行预处理，得到合成影像数据；
S2、
基于合成影像数据
、
公开高度数据和公开直径数据，确定风机点分布数据，并基于风机点分布数据区分风机场；
S3、
基于风机点分布数据
、
合成影像数据，获取风机的停留效应点和风机点，计算风机点高度及风机点直径，结合公开高度数据和公开直径数据，确定高度阈值和直径阈值；
S4、
基于高度阈值和直径阈值，计算风机的停留效应点的二值影像和风机点的二值影像，测算无公开数据区域的风机高度数据
、
风机直径数据
、
风机宽度数据；
S5、
基于公开的风机数据集，对公开高度数据
、
公开直径数据与转子重量
、
机舱重量
、
塔架重量关系建模，基于建立的模型，利用风机高度数据
、
风机直径数据推算转子重量
、
机舱重量
、
塔架重量；
S6、
确定转子
、
机舱和塔架包含的各物质百分比关系；
S7、
基于
S5
中推算的转子重量
、
机舱重量
、
塔架重量，以及
S6
中的各物质百分比关系，获取风机物质存量空间分布
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述
S1
中，所述卫星影像数据是时间序列数据，计算整年的时间序列数据的中值，作为合成影像数据
。3.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述
S2
中，确定风机点分布数据的方式为：
S21、
对合成影像数据进行腐蚀与膨胀操作，增强风机点分布范围信息；
S22、
基于风机点筛选阈值，将合成影像数据处理为二值图像，并将风机点像素转为矢量点位；
S23、
设置风机点第一缓冲区，剔除不合理风机点；
S24、
对剔除后保留的风机点进行空间聚类，形成风机场，剔除后保留的风机点数据作为风机点分布数据
。4.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述腐蚀与膨胀操作方式为：
A
‑
B
＝
{x
，
y|(B)
xy
∈A}
其中，
A
表示合成影像数据，
B
表示卷积核，
x
，
y
表示合成影像数据像素的坐标位置
。5.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述
S23
进一步包括：设置第一缓冲区半径，将第一缓冲区内风机点个数小于3的点剔除掉，具体方式为：
WTPointsOut
＝
Filter(buffer
WTPointsIn
(3km)
＞
3)
其中，
WTPointsIn
表示剔除前风机点数据，
WTPointsOut
表示剔除后风机点数据，
buffer
表示缓冲区操作，
Filter
表示剔除操作
。6.
根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述
S24
中，空间聚类方法中，以风机点样本集
、
邻域参数
、
距离度量方式为输入，以簇为输出
。7.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述
S3
进一步包...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪鹏，李淑君，陈伟强，
申请(专利权)人：中国科学院城市环境研究所，
类型：发明
国别省市：