【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于冰崩監測，具體涉及一種實時監測冰崩預警的方法。
技術介紹
1、隨著全球氣候變暖，冰川躍動發生的頻率呈快速增長趨勢。冰川躍動引發的冰崩災害會導致冰川下游地區河道堵塞、公路損壞、橋梁沖毀，嚴重威脅著人類的生命財產安全。因此，如何快速準確地進行冰崩范圍識別和提取已成為人們研究和關注的重要內容之一。
技術實現思路
1、針對現有技術的不足，本專利技術提出了一種實時監測冰崩預警的方法，能夠有效、及時地識別冰崩。
2、為實現上述目的，本專利技術提供了如下方案：
3、一種實時監測冰崩預警的方法，包括以下步驟：
4、基于圖像采集設備獲取冰川現場圖像；
5、對所述冰川現場圖像進行處理，提取監測地區冰崩范圍；
6、基于提取的監測地區冰崩范圍，進行冰崩事件發生風險預測；
7、根據冰崩事件發生風險預測結果進行預警等級的劃分。
8、優選的，基于圖像采集設備獲取冰川現場圖像的方法包括：
9、采用兩個高清紅外攝像頭，成左右互補對稱安裝在無人機上；工作時沿監測地區進行拍攝，獲得高清冰川現場圖像。
10、優選的，提取監測地區冰崩范圍之前還包括：對所述冰川現場圖像進行清洗：去除重復項和剔除異常值，使用線性插值的方法補充缺失值，以及將數據的時間分辨率統一處理。
11、優選的，對所述冰川現場圖像進行處理，提取監測地區冰崩范圍的方法包括：
12、采用面向對象分類方法，選取地物光譜特
13、基于所述地物光譜特征及所述對象專題屬性特征，綜合使用基于規則的模糊分類法和最近鄰分類法，建立冰崩災害識別規則；
14、基于所述冰崩災害識別規則，提取出監測地區冰崩范圍。
15、優選的，采用面向對象分類方法，選取地物光譜特征及對象專題屬性特征的方法包括：
16、選擇高清冰川現場圖像的紅、綠、藍、近紅外以及兩個短波紅外波段參與影像分割，生成影像對象；
17、在大尺度下，根據覆蓋提取到的專題矢量數據進行第一層分割并分類，確定地和非地的范圍；
18、對非地覆蓋的區域進行再次分割，生成用于湖中的冰和水類別分類的影像對象；
19、根據冰與水在光譜和形態特征方面的特征差，分別識別出湖中的冰和水的圖像特征。
20、優選的，基于所述地物光譜特征及所述對象專題屬性特征，綜合使用基于規則的模糊分類法和最近鄰分類法，建立冰崩災害識別規則的方法包括：
21、基于冰和水的圖像特征，利用基于規則的模糊分類法和最近鄰分類法將分類后同一類別中相鄰的瑣碎對象合并成大影像對象，建立冰崩災害識別規則。
22、優選的，基于提取的監測地區冰崩范圍，進行冰崩事件發生風險預測的方法包括：
23、確定湖中的冰在預設時間段內的位置偏移閾值，以及湖水在該預設時間段內的液位變化閾值；
24、實時檢測湖中冰的位置，實時檢測湖水的液位，實時測量降雨量；
25、計算湖中的冰在該預設時間段內的位置偏移量，計算湖水在該預設時間段內的液位變化量，同時計算在該預設時間段內的降雨量；
26、若湖水在該預設時間段內的液位變化量與在該預設時間段內的降雨量的差大于在該預設時間段內的液位變化閾值，且在該預設時間段內的位置偏移量大于在預設時間段內的位置偏移閾值，則判斷發生冰崩事件風險。
27、優選的，根據冰崩事件發生風險預測結果進行預警等級的劃分的方法包括：
28、使用abaqus有限元分析軟件進行計算分析，根據實際資料建立模型，分別對冰湖水位及冰塊位置進行分析，得到數值模擬的浸潤線計算結果；
29、還包括應力場作用下的形變分析以及滲流場作用下的浸潤線分析，并對滲透壓力水位監測數據進行處理，得到所監測到的浸潤線結果；
30、比對數值模擬的浸潤線計算結果與監測數據處理后的浸潤線結果，得到數值模擬結果；
31、根據數值模擬結果劃分預警等級。
32、與現有技術相比，本專利技術的有益效果為：
33、本專利技術提出了一種實時監測冰崩預警的方法，通過基于圖像采集設備獲取冰川現場圖像；對所述冰川現場圖像進行處理，提取監測地區冰崩范圍；基于提取的監測地區冰崩范圍，進行冰崩事件發生風險預測；根據冰崩事件發生風險預測結果進行預警等級的劃分。本專利技術能夠有效、及時地識別冰崩。
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1.一種實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，基于圖像采集設備獲取冰川現場圖像的方法包括：
3.根據權利要求1所述的實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，提取監測地區冰崩范圍之前還包括：對所述冰川現場圖像進行清洗：去除重復項和剔除異常值，使用線性插值的方法補充缺失值，以及將數據的時間分辨率統一處理。
4.根據權利要求1所述的實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，對所述冰川現場圖像進行處理，提取監測地區冰崩范圍的方法包括：
5.根據權利要求4所述的實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，采用面向對象分類方法，選取地物光譜特征及對象專題屬性特征的方法包括：
6.根據權利要求4所述的實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，基于所述地物光譜特征及所述對象專題屬性特征，綜合使用基于規則的模糊分類法和最近鄰分類法，建立冰崩災害識別規則的方法包括：
7.根據權利要求1所述的實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，基于提取的監測地區冰崩范圍，進行冰崩事件發生風險預測的
8.根據權利要求1所述的實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，根據冰崩事件發生風險預測結果進行預警等級的劃分的方法包括：
...【技術特征摘要】
1.一種實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，基于圖像采集設備獲取冰川現場圖像的方法包括：
3.根據權利要求1所述的實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，提取監測地區冰崩范圍之前還包括：對所述冰川現場圖像進行清洗：去除重復項和剔除異常值，使用線性插值的方法補充缺失值，以及將數據的時間分辨率統一處理。
4.根據權利要求1所述的實時監測冰崩預警的方法，其特征在于，對所述冰川現場圖像進行處理，提取監測地區冰崩范圍的方法包括：
5.根據權利要求4所述的...
【專利技術屬性】
技術研發人員：王世金，馬興剛，車彥軍，
申請(專利權)人：中國科學院西北生態環境資源研究院，
類型：發明
國別省市：
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