[发明专利]一种冰川的冰流线提取方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及地理环境勘测领域，尤其涉及一种冰川的冰流线提取方法及装置。

背景技术

合成孔径雷达(SAR)因其可全天时、全天候工作且不受云、雨的影响而成为遥感应用的前沿领域。SAR干涉测量(Inteferometry)利用SAR数据的相位信息可获得大地表面厘米级的形变而成为冰川表面流速监测广泛使用的手段；SAR图像相关方法(SRFT)能克服干涉测量方法因失相干严重而难以产生清晰的干涉条纹以及可见光图像质量由于云遮、雪盖限制的不足而成为目前山地冰川表面流速遥感监测的首选方式。

但由于冰川是流动的，且冰流线是多起点的，复合型冰川并不存在单一的中流线，研究时需要在时间和空间上精确对应，才能提取出冰川动态数据如冰流线等。当前对冰流线的提取主要是根据冰川边界及数字高程模型提取单一中流线，并不能准确描述冰川的动力状态；目前应用冰川动力学厚度模型计算冰川厚度仅使用主流线存在一定范围的误差。因此设计一种准确提取冰川动态数据的方法十分必要。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种冰川的冰流线提取方法。

本发明第一个方面提供一种冰川的冰流线提取方法，包括：

根据遥感图像特征匹配或合成孔径雷达图像特征匹配提取被测冰川的运动速度矢量；

根据所述被测冰川的运动速度矢量获得所述被测冰川的至少两条冰流线；

根据所述被测冰川的至少两条冰流线，确定所述被测冰川的动力状态。

优选地，所述遥感图像特征匹配或合成孔径雷达图像特征匹配通过所述被测冰川的单视复数据进行估计，所述单视复数据通过采用条带模式的星载合成孔径雷达卫星获得。

优选地，所述根据遥感图像特征匹配或合成孔径雷达图像特征匹配提取被测冰川的光学遥感图像，获得所述被测冰川的运动速度矢量，包括：

根据所述被测冰川的单视复数据，获得所述被测冰川的运动数据；

根据所述被测冰川的运动数据，确定所述被测冰川的运动速度矢量；

所述被测冰川的运动数据包含所述被测冰川的运动方向和运动强度。

优选地，所述被测冰川的单视复数据通过重复周期获得。

优选地，所述重复周期为11天的整数倍。

优选地，所述条带模式的覆盖范围为30km*50km；所述单视复数据的分辨率为2.5m。

优选地，所述根据所述被测冰川的单视复数据，获得所述被测冰川的运动数据，包括：

采用图像强度特征匹配机制从所述被测冰川的单视复数据，获得所述被测冰川的运动数据。

优选地，所述根据所述被测冰川的单视复数据，获得所述被测冰川的运动数据，包括：

从所述被测冰川的单视复数据提取所述灰度特征；

根据所述灰度特征获得所述被测冰川的特征偏移值；

根据所述被测冰川的特征偏移值确定所述被测冰川的运动数据。

优选地，所述根据所述被测冰川的运动数据，确定所述被测冰川的运动速度矢量，包括：

将所述被测冰川的运动方向和运动强度转化为所述被测冰川的矢量点；

将所述被测冰川的矢量点作为所述被测冰川的运动矢量数据。

优选地，在所述根据所述被测冰川的至少两条冰流线，确定所述被测冰川的动力状态之后，还包括：

将所述被测冰川的至少两条冰流线与遥感影像灰度纹理对比，确认所述被测冰川的至少两条冰流线是否准确。

本发明第二个方面提供一种冰流线提取装置，包括：

矢量获取模块，用于根据遥感图像特征匹配或合成孔径雷达图像特征匹配提取被测冰川的运动速度矢量；

提取模块，用于根据所述被测冰川的运动速度矢量获得所述被测冰川的至少两条冰流线；

确定模块，用于根据所述被测冰川的至少两条冰流线，确定所述被测冰川的动力状态。

可选地，所述遥感图像特征匹配或合成孔径雷达图像特征匹配通过所述被测冰川的单视复数据进行估计，所述单视复数据通过采用条带模式的星载合成孔径雷达卫星获得。

可选地，所述矢量获取模块，具体用于：

根据所述被测冰川的单视复数据，获得所述被测冰川的运动数据；

根据所述被测冰川的运动数据，确定所述被测冰川的运动速度矢量；

所述被测冰川的运动数据包含所述被测冰川的运动方向和运动强度。

可选地，所述被测冰川的单视复数据通过重复周期获得。

可选地，所述重复周期为11天的整数倍。

可选地，所述条带模式的覆盖范围为30km*50km；所述单视复数据的分辨率为2.5m。