[发明专利]基于高轨低轨卫星数据的输电线路山火监测方法及装置

说明书

本申请公开了基于高轨低轨卫星数据的输电线路山火监测方法及装置，在监测周期内，根据高轨卫星拍摄的影像数据确定火点坐标和过火范围；当火点在当前输电线路覆盖区域内时，调用低轨卫星对火点进行监测，确定火点的目标位置、过火面积和火势发展方向；利用火势推演模型的模拟结果推演出火点的火势发展会危及当前输电线路时，判定火点的危险程度为危险情况，并发出预警。可见，本发明提供的方法及装置，兼顾高轨卫星的时间分辨率和低轨卫星的空间分辨率的优点，因此，通过融合高轨卫星数据与低轨卫星数据，可实现对输电线路的火灾监测及预警，以同时满足输电线路火灾监测的时间与空间分辨率的要求，以及时、准确地进行山火监测。

技术领域

本申请涉及输电设备状态监测技术领域，尤其涉及基于高轨低轨卫星数据的输电线路山火监测方法及装置。

背景技术

森林火灾是生态坏境的一种重大自然灾害，全世界每年发生森林火灾达几十万次，给森林生态系统和人类带来严重危害，为减少森林火灾的损失，世界各国非常重视山火监测及预警。目前，卫星遥感是山火监测的重要方法，利用卫星遥感技术监测森林火灾的发生和动态变化，进行准确预警和林火扑救。

卫星按照运行轨道的高度不同，可以分为太阳同步轨道卫星(低轨)和地球同步轨道卫星(高轨)。太阳同步轨道卫星(低轨)的运行轨道高度一般不超过6000千米，由于距离地球表面较近，因此具有很高的空间分辨率。但是，低轨卫星在没有实现星座组网的情况下，重放周期通常为7天左右的时间，即使实现星座组网，也很难实现近实时的对同一地点持续观测。因此，在利用低轨卫星进行山火监测时，存在时间分辨率低的问题。

地球同步轨道卫星(高轨)的运行轨道高度通常为36000千米，高轨卫星可以对同一位置进行连续的观测，可以达到近实时的效果。但是由于高轨卫星轨道距离地球表面非常远，使得高轨卫星的空间分辨率较低。

可见，对于森林山火监测来说，高轨卫星可以10分钟一次预报山火，但是仅可以监测较大规模的山火；而低轨卫星可以监测较小规模的山火(山火初期)，但是受运行轨道限制，对同一区域，每天仅可以监测4次。因此，上述两种卫星均无法对不同规模的山火进行及时、精准的监测。

发明内容

本申请提供了一种基于高轨低轨卫星数据的输电线路山火监测方法及装置，以解决现有的方法无法进行及时、精准的山火监测的问题。

第一方面，本申请提供了一种基于高轨低轨卫星数据的输电线路山火监测方法，包括以下步骤：

在监测周期内，获取高轨卫星拍摄当前输电线路的影像数据；

利用遥感数据处理系统对所述影像数据进行处理，以确定火点坐标和过火范围；

根据所述火点坐标、过火范围和当前输电线路的区域坐标，判断火点是否在当前输电线路覆盖区域内；

如果火点在当前输电线路覆盖区域内，调用低轨卫星对所述火点进行监测；

获取所述低轨卫星拍摄火点的高分辨率图像，确定火点的目标位置、过火面积和火势发展方向；

利用所述火点的目标位置、过火面积、火势发展方向和火势推演模型，对火点的火势发展进行模拟；

如果在一个监测周期内，根据模拟结果推演出火点的火势发展会危及当前输电线路，判定火点的危险程度为危险情况，并发出预警。

可选地，还包括：

获取下一个监测周期的高轨卫星拍摄的影像数据和低轨卫星拍摄的高分辨率图像；

根据获取的下一个监测周期的影像数据和高分辨率图像，对火势推演模型的模拟结果进行修正，再次判定火点的危险程度。

可选地，所述利用遥感数据处理系统对所述影像数据进行处理的过程，包括：