在发生灾害之前的正常状态时，由装载在人造卫星上的合成孔径雷达拍摄摄影对象的地表面来获取雷达图像数据。另外，在灾害发生后，在比重复周期短的天数内拍摄摄影对象的地表，并与正常状态时的雷达图像数据进行比较，由此尽早掌握受灾状况。并且，通过在灾害发生后的恢复／重建时也定期地进行摄影对象的摄影，有利于制定恢复／重建计划、防止次生灾害。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种使用了装载在人造卫星等飞行体上而广 范围地拍摄作为摄影对象区域的地表面来检测地表的状况的雷 达装置的、灾害发生以前的正常状态时、灾害发生后的应急应 对时、恢复/重建时的系统性的。
技术介绍
以往，在发生了地震、台风、火灾等灾害的情况下，采用 由地方政府官员等进行现场调查来确认受灾状况的方法。通过 该方法，不仅难以广范围地掌握受突地区的整体图像，而且为 了进行救助活动等而人要进入发生灾害的现场，因此发生次生 灾害的危险性也较高。作为解决该问题的方法，还并行地进行 使用航空器装载型传感器来掌握受灾状况的方法。灾害发生后，除了地方政府官员的指导以外，还在国家相 关机关的专家的指导下进行灾害时的应急应对，在这个过程中 由航空器进行空中摄影、通过现场调查来掌握受突状况。之后， 根据受灾状况，并根据需要实施来自外县等的援助请求、各种 恢复/重建工程等。例如，在日本专利厅发行的日本特开2005-284539号公报 中提出了如下的灾害区域自动提取系统使用从人造卫星、航 空器等拍摄得到的图像数据，自动提取由于自然灾害、人为灾 害而造成的突害区域。另外，目前为止，人造卫星或航空器装载型传感器仅进行突 害后的摄影，不进行面向减灾的正常状态时的定期的监视(监视 活动)。因此，在正常状态时，不会通过由人造卫星或航空器装载型传感器进行的摄影来提取灾害的危险性较高(有脆弱性)的地区，因此存在如下问题在灾害发生后确定有可能受突的地 区时花费时间，其结果，确定正确的受灾地区时花费时间。另外，存在如下问题在利用航空器装载型传感器来拍摄 受灾状况的情况下，在其性质上，仅限于特定范围的摄影，难 以掌握广范围的状况，受灾地区的范围越广，确认受突状况要 花费的时间越多。并且，由于在受灾后难以定期地进行摄影， 因此存在难以正确地掌握恢复/重建状况等的问题。另外，上述日本特开2005-284539号^^报所记载的灾害区 域自动提取系统仅自动提取灾害区域，并没有提及灾害发生后 的应急应对、特别是恢复/重建时的支援活动。这样，在以往的方法中，在正常状态时、灾害发生后的应 急应对时、恢复/重建时无法正确且迅速地并且系统'1"生地进行对 策制定、活动等。本专利技术是鉴于上述的点而完成的，其目的在于提出一种用 于正确且迅速地并且系统性地进行灾害发生后的应急应对时、 恢复/重建时的对策制定、活动等的。
技术实现思路
本专利技术是一种，在灾害发生后的应急应 对时、恢复/重建时，由装载在具有规定的重复周期(軌道回帰 日数)的人造卫星上的雷达装置拍摄摄影对象，数据解析装置利 用摄影的结果所得到的雷达图像数据来提供需要的信息，在灾 害发生后，雷达装置以比重复周期短的天数，从可拍摄摄影对 象的人造卫星的多个轨道之中任意的轨道拍摄摄影对象来获取 雷达图像数据，上述数据解析装置从雷达装置接收上述灾害发 生后的雷达图像数据。然后，数据解析装置根据正常状态时预先生成的包含摄影对象的图像数据与灾害发生后的雷达图像数 据之间的差分来提取变化区域，并根据所提取的变化区域制作 应急应对时的变化提取图。并且，在荻取灾害发生后的雷达图 像数据之后，雷达装置定期地获取摄影对象的雷达图像数据， 数据解析装置从雷达装置获取在灾害发生后定期地拍摄得到的 雷达图像数据。然后，数据解析装置根据灾害发生后的雷达图 像数据与在灾害发生后定期地拍摄得到的雷达图像数据之间的 差分来提取变化区域，并根据所提取的变化区域制作恢复/重建 时的变化提取图。根据上述结构，能够从包含发生灾害之前的正常状态时的 地表信息的图像数据中获取面向减突的信息。另外，通过在突 害发生后也定期地进行摄影，能够有利于制定恢复/重建计划、 防止次生灾害。根据本专利技术，能够正确且迅速地、并且系统性地进行灾害 发生后的应急应对时、恢复/重建时的对策制定、活动等。附图说明图l是表示本专利技术的一个实施方式所涉及的灾害对策支援 系统的概要的图。图2是说明本专利技术的 一 个实施方式所涉及的从正常状态时 到应急应对时、到恢复/重建时为止的流程的图。图3是表示本专利技术的一个实施方式所涉及的变化提取处理 的流程图。图4是表示本专利技术的一个实施方式所涉及的利用卫星SAR 的摄影计划例的图。图5是本专利技术的一个实施方式所涉及的利用多个轨道的摄 影的说明图。7的流程图。附图标记说明1:卫星SAR; 2:数据解析中心；3:行政机关；4:地表 面(摄影对象)；11:地形模型；12:地质形变量(地盤変動量)； 13:变化提取图；14、 15:估计受灾状况图。具体实施例方式下面，参照附图说明用于实施本专利技术的较佳的方式。图l是表示根据本专利技术所涉及的应用的 灾害对策支援系统的概要的图。图1所示的灾害对策支援系统育fe 够利用装载在人造卫星上的传感器(雷达装置)拍摄作为摄影对 象的地表面的变化，根据摄影数据、或者对该摄影数据进行加 工，有利于进行灾害时的应对(对策制定、实际的活动等)。如 后面详细记述的那样，在该灾害对策支援系统中，有效利用能 够由装载在人造卫星上的传感器定期地获取雷达图像数据的特 征，在灾害前后分为三个阶段来提供需要的数据。在本实施方式中，在人造卫星中装载合成孔径雷达(SAR: Synthetic Aperture Radar)作为雷达装置来拍摄地表面。合成孔 径雷达是测量从人造卫星照射的电波(微波脉冲)在地表面的反 射的主动式(能動型)传感器，能够利用微波的特性，与昼夜、 天气无关地，二维拍摄广范围的地表面。下面将装载在人造卫 星上的合成孔径雷达称为"卫星SAR"。卫星SAR l在规定的轨道上旋转的同时定期地、或者按照 指示来拍摄地表，将捕捉到由灾害等引起的地表的变化的雷达 图像数据发送到地面上的数据解析中心2。数据解析中心2进行正常状态时的定期摄影计划、应急应8对时的摄影计划、恢复/重建时的摄影计划，将基于上述摄影计划的摄影指示的信息发送到卫星SAR 1。另外，通过天线接收 由卫星SAR l拍摄得到的雷达图像数据。通过由雷达解析装置 对该雷达图像数据进行合成孔径处理来生成再现图像，对得到 的图像进行差分处理等来解析地表面的变化。然后，将作为解 析结果的表示受灾状况的地表面的变化信,氛-从数据解析中心2 提供给例如国家、地方政府等行政机关3。上述数据解析装置具备雷达图像数据/数据库(雷达图像 数据存储部)，其存储过去拍摄得到的雷达图像数据(摄影数 据)；阈值数据库(阈值存储部)，其存储变化提取处理时参照的 阈值；差分运算部，其对摄影时期不同的两个雷达图像数据的 每个像素的特性值(散射强度的差分、地质形变量)进行运算； 以及变化提取部，其将由差分运算部得到的差分与规定阈值进 行比较，提取具有满足条件的信号成分的像素或像素的集合作 为变化区域。在此，阈值是由阈值设定部预先决定的固定值、 或者是在每次拍摄时决定的可变值。这种情况下的雷达图像数据是在不同的时刻由雷达装置 获取的时间序列图像数据。另外，利用运算处理装置和动作程 序实现上述数据解析装置的各部分。例如，通过使计算机(运算 处理装置)执行保存在存储介质中的规定的动作程序来实现。在行政机关3中，能够进行从数据解析中心2发送过来的表 示受灾状况的地表面的变化信息与气象信息、地震仪等其它信 息的参考(本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种灾害对策支援方法，在灾害发生后的应急应对时、恢复／重建时，由装载在具有规定的重复周期的人造卫星上的雷达装置拍摄摄影对象，数据解析装置利用摄影的结果所得到的雷达图像数据来提供需要的信息，该灾害对策支援方法的特征在于，具有以下步骤： 在灾害发生后，上述雷达装置以比上述重复周期短的天数，从可拍摄上述摄影对象的人造卫星的多个轨道之中任意的轨道拍摄上述摄影对象来获取雷达图像数据； 上述数据解析装置从上述雷达装置接收上述灾害发生后的雷达图像数据； 上述数据解析装置根 据上述正常状态时预先生成的包含摄影对象的图像数据与上述灾害发生后的雷达图像数据之间的差分来提取变化区域，并根据所提取的变化区域制作应急应对时的变化提取图； 在获取上述灾害发生后的上述雷达图像数据之后，上述雷达装置定期地获取上述摄影对象 的雷达图像数据； 上述数据解析装置从上述雷达装置获取在上述灾害发生后定期地拍摄得到的雷达图像数据；以及 上述数据解析装置根据上述灾害发生后的雷达图像数据与在上述灾害发生后定期地拍摄得到的雷达图像数据之间的差分来提取变化区域，并根 据所提取的变化区域制作恢复／重建时的变化提取图。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：柴山卓史，野中崇志，杉本阳一，
申请(专利权)人：株式会社博思科，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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