[发明专利]基于无人机的尾矿库突发环境事件遥感监测方法及系统

说明书

技术领域

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

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。

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

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。

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：

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。

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：

所述中央服务器获取尾矿库的信息；

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；

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。

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。

进一步地，所述无人机上搭载影像采集设备；

所述无人机上搭载无线传输设备。

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：

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；

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。

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：

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。

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：

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。

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：

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；

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；

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。

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。

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；