[发明专利]一种洪涝灾后评估方法在审
申请号: | 201910983881.6 | 申请日: | 2019-10-16 |
公开(公告)号: | CN110673147A | 公开(公告)日: | 2020-01-10 |
发明(设计)人: | 徐聪;井成 | 申请(专利权)人: | 西安科技大学 |
主分类号: | G01S13/95 | 分类号: | G01S13/95;G01S13/89;G01S19/14 |
代理公司: | 44605 深圳驿航知识产权代理事务所(普通合伙) | 代理人: | 孙小丁 |
地址: | 710000 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 校准 空间分辨率 镜面反射 目标区域 图像 反演 星载 时空分辨率 接收机 快速响应 敏感参量 评估产品 评估问题 区域评估 数据融合 损失评估 阈值处理 卫星 土壤 点位置 覆盖性 后区域 时效性 网格 多源 台风 观测 发射 评估 应用 | ||
1.一种洪涝灾后评估方法,其特征在于,所述评估方法包括如下步骤:
获取GNSS-R原始DDM图像,并计算原始DDM图像对应目标区域的镜面反射点位置;
计算镜面反射点、发射卫星和星载接收机之间的空间分辨率,并通过空间分辨率进行阈值划分,以决定最终评估产品的网格大小;
校准原始DDM图像的功率以得到校准后功率值,并根据校准后功率值计算出土壤湿度敏感参量SNR:
其中,SNR为土壤湿度敏感参量,即信噪比,Γrl为反射率,Pg为校准后功率值,Rts和Rrs分别为发射卫星距离地面镜面反射点距离和镜面反射点到卫星星载接收机距离,N为多普勒时延图像的噪声统计大小,Gr为接收天线增益大小,Gt为发射卫星发射天线增益,为发射卫星发射功率;
反演目标区域的土壤湿度,对反演结果进行阈值处理以得到受灾后区域并计算出受灾面积;
生成受灾区域评估结果。
2.根据权利要求1所述的洪涝灾后评估方法,其特征在于,所述校准原始DDM图像的功率以得到校准后功率值,并根据校准后功率值计算出土壤湿度敏感参量SNR的步骤,具体包括:
统计原始DDM图像的峰值之前的部分的噪声以得到统计值CN;
通过辅助信息计算得到星载接收机的总增益G;
根据统计值CN和总增益G进行计算以得到校准后功率值:
其中,C代表原始DDM图像中的数值,CN为噪声统计值,G为星载接收机的总增益,Pg为校准后功率值;
根据校准后功率值计算出土壤湿度敏感参量SNR。
3.根据权利要求1所述的洪涝灾后评估方法,其特征在于,所述反演目标区域的土壤湿度,对反演结果进行阈值处理以得到受灾后区域并计算出受灾面积的步骤,具体包括:
结合空间分辨率和目标区域的网格区域面积,以得出需要平均的敏感参量;
将平均后的敏感参量代入模式函数,以得到网格区域的土壤湿度;
对反演结果进行阈值处理以得到受灾后区域并计算出受灾面积。
4.根据权利要求3所述的洪涝灾后评估方法,其特征在于,所述对反演结果进行阈值处理以得到受灾后区域并计算出受灾面积的步骤,具体包括:
对反演结果进行阈值处理得到土壤含水率等高线;
对土壤含水率等高线数据进行统计,并计算出受灾面积。
5.根据权利要求1所述的洪涝灾后评估方法,其特征在于,所述获取GNSS-R原始DDM图像,并计算原始DDM图像对应目标区域的镜面反射点位置的步骤,具体包括:
确定需要进行灾害评估的时间范围;
分离星载接收机所获取的DDM图像和相应的辅助信息,以得到与原始DDM图像一一对应的属性信息;
计算原始DDM图像对应目标区域的镜面反射点位置。
6.根据权利要求5所述的洪涝灾后评估方法,其特征在于,在分离星载接收机所获取的DDM图像和相应的辅助信息,以得到与原始DDM图像一一对应的属性信息的步骤之后,所述评估方法还包括:
根据属性信息绘制信息查询表;
根据信息查询表分别查询出接收天线增益Gr、发射卫星发射天线增益Gt、发射卫星发射功率的值。
7.根据权利要求5所述的洪涝灾后评估方法,其特征在于,所述计算原始DDM图像对应目标区域的镜面反射点位置的步骤,具体包括:
获取星载接收机在ECEF坐标系下的坐标位置;
获取发射卫星在ECEF坐标系下的坐标位置;
以星载接收机和发射卫星的坐标位置为输入,计算得出原始DDM图像对应目标区域的镜面反射点位置。
8.根据权利要求7所述的洪涝灾后评估方法,其特征在于,所述星载接收机的坐标位置通过附属信息来获取。
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