获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法技术

本发明专利技术公开一种获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法，包括无人机河道断面测量、断面水下地形测量、三维数字河道构建、卫星遥感水面宽度批量提取、断面流量计算和历史数据反演。选定河流监测断面，利用无人机开展控制飞行，获取断面地形信息，利用野外实测数据构建断面三维数字河道模型，利用多源卫星遥感数据和自研发水面宽提取算法，获取断面水面宽度数据驱动三维数字河道模型及流量公式开展流量监测；利用卫星遥感反演历史水面宽度数据，实现断面长时间序列连续历史流量计算。本发明专利技术方法弥补了传统水文站无法监测的重要支流和中小河流流量的技术空白，解决了无水文资料区水位数据获取问题，同时为水文模型参数率定和结果验证提供流量数据。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及遥感水文和水利工程，尤其涉无水文资料地区流量数据获取和无水文测站重要支流和中小河流防洪抗旱及水资源管理，具体为一种基于卫星、无人机和地面测量构建三维数字河道模型而获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法。

技术介绍

1、河流流量，特别是长序列连续的流量资料是表征水循环过程的重要指标，是水文循环过程中的积极因子，在区域水资源开发利用和河流生态保护中占有重要地位。从社会发展需求的角度看，河流流量在水利设施高程设计、农业灌溉、水利发电、航运、水产养殖等方面也具有重要的作用。但长序列且连续的河流流量资料的获取途径都是通过建立水文站点进行人工观测，然而部分地区受制于多变的气候、崎岖的道路及恶劣的地理环境等不利因素，缺乏建立水文站的基础条件，成为广泛存在的水文资料匮乏区。特别是世界范围内广泛存在的中、小型河流，流域面积及河道流量都较小，在此类河流上建立水文站的成本大，政府部门很少投资设站，是水文资料匮乏区的主体部分，但这些地区河流的中、下游往往存在固定的人类聚集地，由于水文资料的缺乏在应对突发水灾害时往往缺少足够的资料支持。因此，亟需一种更加低成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法，其特征在于：步骤一中，所述无人机影像数据包括带有目标河流断面的河道形状、高程及附近地物信息的图像数据。

3.根据权利要求1所述的获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法，其特征在于：步骤二中，水深测量采用声纳连续观测；多点流速测量采用表面流速测量方法，每间隔1米测量一个流速值，仪器选用电波流速仪或转子流速仪；河道坡降选取单站RTK卫星定位测量方法。

4.根据权利要求1所述的获取和监测长序...

【技术特征摘要】

1.一种获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法，其特征在于：包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法，其特征在于：步骤一中，所述无人机影像数据包括带有目标河流断面的河道形状、高程及附近地物信息的图像数据。

3.根据权利要求1所述的获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法，其特征在于：步骤二中，水深测量采用声纳连续观测；多点流速测量采用表面流速测量方法，每间隔1米测量一个流速值，仪器选用电波流速仪或转子流速仪；河道坡降选取单站rtk卫星定位测量方法。

4.根据权利要求1所述的获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法，其特征在于：步骤三中，所述流量计算关键参数及流量公式的表示如下：

5.根据权利要求1所述的获取和监测长序列连续自然河流流量的遥感水文站方法，其特征在于：步骤四中，所述卫星遥感数据源为l...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄和震，杨胜天，赵长森，王鹏飞，王雪蕾，巩同梁，王娟，
申请(专利权)人：北京师范大学，
类型：发明
国别省市：