一种遥感监测自然灾害数据处理系统的制作方法

本发明涉及自然灾害预警，具体为一种遥感监测自然灾害数据处理系统。

背景技术：

1、灾害的发生原因主要有两个，一是自然变异，二是人为影响，自然灾害是指给人类生存带来危害或损害人类生活环境的自然现象，包括干旱、高温、低温、寒潮、洪涝、山洪、台风、龙卷风、火焰龙卷风、冰雹、风雹、霜冻、暴雨、暴雪、冻雨、大雾、大风、结冰、霾、雾霾和地震等。

2、我国是一个多山的国家，经常会发生各种山洪、地质等自然灾害，例如：风、雪、雨、泥石流、山体滑坡、地震等，严重威胁着我国山区居民生活、交通干线和市政建设的安全。例如：三峡库区仅重庆境内就存在易发生崩塌灾害的危岩4000余处，共计50000多个危岩体，威胁着80多万人民群众的生命和财产安全。各种山洪、地质等自然灾害的防治越来越收到政府与各界人士的密切关注，政府已经投入大量资金在自然灾害易发区建设自然灾害监测预警系统，来监测自然灾害的发生。

3、针对目前所使用的自然灾害监控预警系统，现有的自然灾害监控预警系统在对自然灾害预警时的准确性低，时常发生自然灾害已经发生来不及进行预警，造成了不必要的人员伤亡，还有的自然灾害监控预警系统对自然灾害预警信息不及时同步，影响信息传递的速度。

4、遥感测量技术作为一种远距离的测量技术，一般用于对地表地貌变化情况进行测量。遥感测量技术也涉及了有关自然灾害的监测，在发生例如泥石流、森林火灾和地震等自然灾害时，需要对自然灾害的发展进行监控，而在现有技术中，通过遥感技术对自然灾害进行实时监测已经较为成熟，但对于相关自然灾害发生后的预测并没有较好的方案，只能通过一些简单的指标进行预测，而预测得到的灾害预测结果可信度并不高，这为后续应对响应自然灾害的策略定制带来了困扰。

5、目前灾害风险评估多是从单灾种、静态的角度进行评估，无法得到自然灾害综合风险评估结果以及自然灾害动态发展趋势。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种遥感监测自然灾害数据处理系统，解决了上述提出的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种遥感监测自然灾害数据处理系统，包括灾害信息采集设备、灾害信息处理系统、灾害预警执行系统和灾害信息纠正系统；

3、所述灾害信息采集设备用于获取监测区域的自然条件数据和遥感图像，获取目标区域的自然灾害数据，对自然灾害数据进行归一化处理，得到最底层指标的指标值；

4、所述灾害信息处理系统用于将自然条件数据与预设的灾害门限值进行比较，判断监测区域是否会发生自然灾害，确定自然灾害综合风险等级，并将判断结果发送至灾害预警系统；

5、所述灾害预警执行系统用于所判断结果和分析结果进行预警信息发布，同时从历史应对方案中选取适应的预警应对方案；

6、所述灾害信息纠正系统用于判断灾害信息数值的真实性，并对采集的错误信息进行反馈和纠正。

7、所述灾害信息处理系统根据各级指标的指标值和权重计算目标区域的自然灾害综合风险水平指数根据各级指标的指标值和权重计算目标区域的自然灾害综合风险水平指数。

8、所述灾害信息处理系统再根据目标区域的自然灾害综合风险水平指数，确定目标区域的自然灾害综合风险等级目标区域的自然灾害综合风险水平指数，确定目标区域的自然灾害综合风险等级。

9、所述灾害信息采集设备包括遥感设备、洪涝灾害监测设备、地质灾害监测设备、暴雨检测设备和森林火灾监测设备；

10、所述遥感设备获取在卫星多光谱影像获取目标监测区域的地表环境特征的过程中因波段组合中各波段对地表建筑特征不敏感而导致的光谱反射数据较小而产生的暗区，将所述暗区标记为地表建筑区域；并利用gis手段获取地表区域的地表特征；

11、所述洪涝灾害监测设备包括雨量计、水位计、水压计；

12、地质灾害监测设备用于记录地质灾害总数量和地质灾害隐患点总数。

13、所述暴雨检测设备测量1小时降水量最大值、3小时降水量最大值、6小时降水量最大值、12小时降水量最大值、过程累积雨量最大值、暴雨影响辖区、最大日降水量、暴雨过程累计降水量、暴雨持续时间、暴雨强度等级百分数和暴雨总次数。

14、森林火灾监测设备对林地过火面积、林地受灾面积、森林火灾火情数、森林火灾日极大风速、森林火灾平均气温、重要火源点数、隐患点数据、总可燃物载量、腐殖质层厚度和森林可燃物含水率。

15、所述获取监测区域的遥感图像，具体为：采集两幅遥感源图像a、b，其中，a为高分辨率图像，b为低分辨率图像；

16、式中，f1(i,j)表示第一融合结果，a(i,j)表示源图像a在像素(i,j)的灰度值，b(i,j)表示源图像b在像素(i,j)的灰度值，i,j分别为图像中像素的行号和列号，i＝1,2,…,n，j＝1,2,…,m，k1、k2为权重系数，k1+k2＝1。

17、本发明提供了一种遥感监测自然灾害数据处理系统。具备以下有益效果：

18、该遥感监测自然灾害数据处理系统，通过采集处理自然条件数据和遥感图像，实现了自然灾害的准确监测预警；通过灾害预警执行系统能够及时获取自然灾害对保护区域的危险程度，给人们做出预警；实现了遥感图像融合效果的准确评价，具体的，主观评价值具有简单、直观的优点，对明显的图像信息可以进行快捷、方便的评价，客观评价值能够避免人员的主观缺陷，对图像进行客观评价，综合评价值结合主观评价和客观评价的优点，有助于实现融合效果的准确评价。

技术特征：

1.一种遥感监测自然灾害数据处理系统，其特征在于：包括灾害信息采集设备、灾害信息处理系统、灾害预警执行系统和灾害信息纠正系统；

2.根据权利要求1所述的一种遥感监测自然灾害数据处理系统，其特征在于：所述灾害信息处理系统根据各级指标的指标值和权重计算目标区域的自然灾害综合风险水平指数根据各级指标的指标值和权重计算目标区域的自然灾害综合风险水平指数。

3.根据权利要求1所述的一种遥感监测自然灾害数据处理系统，其特征在于：所述灾害信息处理系统再根据目标区域的自然灾害综合风险水平指数，确定目标区域的自然灾害综合风险等级目标区域的自然灾害综合风险水平指数，确定目标区域的自然灾害综合风险等级。

4.根据权利要求1所述的一种遥感监测自然灾害数据处理系统，其特征在于：所述灾害信息采集设备包括遥感设备、洪涝灾害监测设备、地质灾害监测设备、暴雨检测设备和森林火灾监测设备；

5.根据权利要求4所述的一种遥感监测自然灾害数据处理系统，其特征在于：所述暴雨检测设备测量1小时降水量最大值、3小时降水量最大值、6小时降水量最大值、12小时降水量最大值、过程累积雨量最大值、暴雨影响辖区、最大日降水量、暴雨过程累计降水量、暴雨持续时间、暴雨强度等级百分数和暴雨总次数。

6.根据权利要求4所述的一种遥感监测自然灾害数据处理系统，其特征在于：森林火灾监测设备对林地过火面积、林地受灾面积、森林火灾火情数、森林火灾日极大风速、森林火灾平均气温、重要火源点数、隐患点数据、总可燃物载量、腐殖质层厚度和森林可燃物含水率。

7.根据权利要求1所述的一种遥感监测自然灾害数据处理系统，其特征在于：所述获取监测区域的遥感图像，具体为：采集两幅遥感源图像a、b，其中，a为高分辨率图像，b为低分辨率图像；

技术总结
本发明公开了一种遥感监测自然灾害数据处理系统，包括灾害信息采集设备、灾害信息处理系统、灾害预警执行系统和灾害信息纠正系统；所述灾害信息采集设备用于获取监测区域的自然条件数据和遥感图像；所述灾害信息处理系统用于将自然条件数据与预设的灾害门限值进行比较，判断监测区域是否会发生自然灾害，确定自然灾害综合风险等级，并将判断结果发送至灾害预警系统；所述灾害预警执行系统用于所判断结果和分析结果进行预警信息发布，同时从历史应对方案中选取适应的预警应对方案，本发明涉及自然灾害预警技术领域。该遥感监测自然灾害数据处理系统，通过采集处理自然条件数据和遥感图像，实现了自然灾害的准确监测预警。

技术研发人员：郭彬,李栋,王平
受保护的技术使用者：南京信大卫星应用研究院有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/27