基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及无人机遥感监测技术领域，尤其涉及一种基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测方法及系统。
【背景技术】
[0002]尾矿库是指筑坝拦截谷口或围地构成的，用以堆存金属或非金属矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所。尾矿库是一个具有高势能的人造泥石流危险源。在长达十多年甚至数十年的期间里，各种自然的(雨水、地震、鼠洞等)和人为的(管理不善、工农关系不协调等)不利因素时时刻刻或周期性地威胁着它的安全。事实一再表明，尾矿库一旦失事，将给工农生产及下游人民生命财产造成巨大的灾害和损失。
[0003]传统的尾矿库突发环境事件的主要监测方法是人工现场踏勘，了解尾矿堆存系统、排洪系统、回水系统破坏情况，了解矿渣泄漏量、及扩散趋势。由于尾矿库主要分布在山区，地形复杂，地势险要，甚至部分地区不能到达，严重阻碍了事故资料的收集，难以满足应急监测的需求。随着遥感技术的发展，相关单位开始利用卫星遥感技术分析尾矿库突发环境事件，但是我国民用遥感卫星数量少，重访周期长，且空间分辨率较低，国外高分数据协调周期长，难以满足突发环境事件应急监测的需求。
【发明内容】
[0004]针对现有技术中的缺陷，本发明提供一种基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测方法及系统，能够对尾矿库突发环境事件做出及时的响应，不受地理条件制约，实现对尾矿库突发环境事件的动态监测，对尾矿库突发环境事件环境污染监测精度高。
[0005]第一方面，本发明提供了一种基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测方法，包括:
[0006]无人机根据预设的飞行航线进行飞行，获取飞行区域的影像数据、所述无人机的空间位置和飞行姿态信息，并将所述无人机的空间位置和飞行姿态信息发送给中央服务器;
[0007]在所述无人机降落后，所述无人机将所述飞行区域的影像数据发送给所述中央服务器；
[0008]所述中央服务器根据所述无人机的空间位置和飞行姿态信息，对所述飞行区域的影像数据进行处理，确定尾矿库突发环境事件环境污染信息。
[0009]进一步地，在所述无人机根据预设的飞行航线进行飞行步骤之前，包括:
[0010]所述中央服务器获取尾矿库的信息；
[0011]所述中央服务器根据所述尾矿库的信息，确定所述无人机的飞行航线；
[0012]所述中央服务器将所述无人机的飞行航线发送给所述无人机，以使所述无人机按照所述飞行航线进行飞行。
[0013]进一步地，所述尾矿库的信息，包括尾矿库的类型、尾矿库的规模、尾矿库的空间位置、尾矿库上游下游空间分布信息。
[0014]进一步地，所述无人机上搭载影像采集设备；
[0015]所述无人机上搭载无线传输设备。
[0016]进一步地，所述无人机根据预设的飞行航线进行飞行，获取飞行区域的影像数据、所述无人机的空间位置和飞行姿态信息，包括:
[0017]所述无人机根据预设的飞行航线进行飞行，所述影像采集设备在所述飞行区域上空采集飞行区域的影像数据；
[0018]在所述影像采集设备曝光时，根据全球定位系统GPS和惯性测量方法，获取所述无人机的空间位置和飞行姿态信息。
[0019]进一步地，将所述无人机的空间位置和飞行姿态信息发送给中央服务器，包括:
[0020]所述无人机获取所述无人机的空间位置和飞行姿态信息，通过所述无线传输设备实时的将所述无人机的空间位置和飞行姿态信息发送给所述中央服务器。
[0021]进一步地，在所述无人机降落后，所述无人机将所述飞行区域的影像数据发送给所述中央服务器，包括:
[0022]在所述无人机降落后，通过所述无线传输设备将所述飞行区域的影像数据发送给所述中央服务器。
[0023]进一步地，所述中央服务器根据所述无人机的空间位置和飞行姿态信息，对所述飞行区域的影像数据进行处理，确定尾矿库突发环境事件环境污染信息，包括:
[0024]所述中央服务器根据所述无人机的空间位置和飞行姿态信息、采用正射校正方法，对所述飞行区域的影像数据进行正射校正，以获得正射校正后的飞行区域的影像数据；
[0025]所述中央服务器采用影像拼接方法和匀光匀色方法对所述正射校正后的飞行区域的影像数据进行拼接，以获得拼接后的影像数据；
[0026]所述中央服务器采用目视解译方法对所述拼接后的影像数据进行目视解译，以获得所述尾矿库突发环境事件环境污染信息。
[0027]进一步地，所述尾矿库突发环境事件环境污染信息包括:矿渣泄露量、尾矿库下游矿渣泄露空间分布信息、尾矿库堆存系统破坏信息、尾矿库回水系统破坏信息。
[0028]第二方面，本发明提供了一种基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测系统，包括:无人机和中央服务器；
[0029]所述中央服务器与所述无人机通信连接；
[0030]所述基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测系统执行以上任一方法。
[0031]由上述技术方案可知，通过本发明提供的基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测方法及系统，其中，方法包括:无人机根据预设的飞行航线进行飞行，获取飞行区域的影像数据、所述无人机的空间位置和飞行姿态信息，并将所述无人机的空间位置和飞行姿态信息发送给中央服务器；在所述无人机降落后，所述无人机将所述飞行区域的影像数据发送给所述中央服务器；所述中央服务器根据所述无人机的空间位置和飞行姿态信息，对所述飞行区域的影像数据进行处理，确定尾矿库突发环境事件环境污染信息。通过本发明提供的基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测方法及系统，能够对尾矿库突发环境事件做出及时的响应，不受地理条件制约，实现对尾矿库突发环境事件的动态监测，对尾矿库突发环境事件环境污染监测精度高。
【附图说明】
[0032]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0033]图1为本发明实施例提供的一种基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测方法的流程示意图；
[0034]图2为本发明实施例提供的一种基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0035]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他的实施例，都属于本发明保护的范围。
[0036]图1为本发明实施例提供的一种基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测方法的流程示意图，如图1所示，本实施例的基于无人机的突发环境事件遥感监测方法如下所述。
[0037]101、无人机根据预设的飞行航线进行飞行，获取飞行区域的影像数据、所述无人机的空间位置和飞行姿态信息，并将所述无人机的空间位置和飞行姿态信息发送给中央服务器。
[0038]应理解的是，尾矿库发生事故，会对环境和人的生命带来巨大的威胁，因此需要及时的对尾矿库突发环境事件情况进行监测。在本实施例中采用无人机进行实时的监测，同时可以提尚监测的精度。
[0039]无人机根据预设的飞行航线进行飞行，影像采集设备在飞行区域上空采集飞行区域的影像数据，同时，获取无人机的空间位置和飞行姿态信息。
[0040]应理解的是，在无人机根据预设的飞行航线进行飞行步骤之前，包括:
[0041]中央服务器获取尾矿库的信息。
[0042]突发环境事件中的尾矿库信息预先存储于中央服务器中，中央服务器只是调取其尾矿库的信息。
[0043]尾矿库的信息，包括尾矿库的类型、尾矿库的规模、尾矿库的空间位置、尾矿库上游下游空间分布信息。
[0044]中央服务器根据尾矿库的信息，确定无人机的飞行航线。
[0045]中央服务器将无人机的飞行航线发送给无人机，以使无人机按照飞行航线进行飞行。
[0046]应理解的是，影像采集设备在无人机飞行区域上空采集影像数据，也就是对尾矿库附近及上下游地区采集影像数据。
[0047]应理解的是，无人机根据预设的飞行航线进行飞行，获取飞行区域的影像数据、无人机的空间位置和飞行姿态信息:
[0048]无人机根据预设的飞行航线进行飞行，影像采集设备在飞行区域上空采集飞行区域的影像数据。
[0049]在影像采集设备曝光时，根据全球定位系统(Global Posit1ning System，简称GPS)和惯性测量方法，获取无人机的空间位置和飞行姿态信息。
[0050]可以理解的是，无人机获取无人机的空间位置和飞行姿态信息，通过无线传输设备实时的将无人机的空间位置和飞行姿态信息发送给中央服务器。