[发明专利]一种天地协同的洪涝灾情应急监测系统和方法

说明书

本发明提供一种天地协同的洪涝灾情应急监测系统和方法，其中系统包括数据获取模块，还包括以下模块：预处理模块：用于对雷达卫星数据进行预处理，提取雷达数据水体信息，并生成洪水淹没信息和/或洪水消退信息；数据处理模块：用于基于所述雷达数据水体信息，生成洪水期洪水淹没信息图形表达；还用于基于地面水文信息，生成地面站点的水位监测信息空间表达；预测模块：用于以预处理之后的最新雷达影像作为灾情展示底图，将洪水期洪水淹没信息和地面站点的水位监测信息进行叠加，并进行洪水淹没区域预测。本发明实现了洪涝灾害发生期间的河流水位监测数据、洪涝淹没范围等洪涝灾情信息的展布、空间定位、灾情标绘等功能。

技术领域

本发明涉及洪涝灾害监测的技术领域，特别是一种天地协同的洪涝灾情应急监测系统和方法。

背景技术

现在世界上洪涝灾害发生越来越最频繁，每年发生的洪涝灾害都会对各国的国民经济和人民经济财产安全带来严重威胁。由于洪水灾害的突发性、发生时间和范围的不确定性，使得洪水灾害防治有很大的难度。

一般洪涝信息的采集主要是通过地面采集系统采集的水位、流量等水情信息和工情信息，水情采集系统提供的这些地面监测信息在洪水预报、防灾减灾中发挥了重要作用。遥感技术，尤其是雷达卫星，可以全天候、大范围的获取地表下垫面信息，可为防汛减灾决策部门提供大量的洪涝地区背景信息、洪涝受灾区域分布、防洪工程受损信息和淹没过程的实时信息。如何利用先进的遥感监测技术，结合传统的地面实时观测方法，发布天地协同、点面结合的洪涝灾情速报信息，为防汛减灾部门高效应对、处置洪涝灾害事件提供科学支撑是亟待解决的问题。

公开号为108647454A的发明专利申请公开了《基于水文模拟的流域洪涝灾情信息处理方法及系统》，该方法包括：步骤1，构建遥感数据驱动的流域水文模型，步骤2，利用构建的流域水文模型进行径流量模拟，步骤3，提供流域洪涝灾害灾情信息服务。该系统包括：遥感数据驱动的流域水文模型构建单元，基于流域水文模型的径流量模拟单元，流域洪涝灾情信息服务提供单元。该方法是将遥感技术得到的数据作为水文模拟的输入，提供的预报结果还是点上的结果。

发明内容

为了解决上述的技术问题，本发明提出的一种天地协同的洪涝灾情应急监测系统和方法，实现了洪涝灾害发生期间的河流水位监测数据、洪涝淹没范围等洪涝灾情信息的展布、空间定位、灾情标绘等功能，从天、地对各洪涝受灾区域内的灾情信息、水情信息、水利工程信息、地理信息、环境信息（影像）以及未来洪水淹没区域预测信息进行综合展示。

本发明的第一目的是提供一种天地协同的洪涝灾情应急监测系统，包括数据获取模块，其特征在于，还包括以下模块：

预处理模块：用于对雷达卫星数据进行预处理，提取雷达数据水体信息，并生成洪水淹没信息和/或洪水消退信息；

数据处理模块：用于基于所述雷达数据实体信息，生成洪水期洪水淹没信息图形表达；还用于基于地面水文信息，生成地面站点的水位监测信息空间表达；

预测模块：用于以预处理之后的最新雷达影像作为灾情展示底图，将洪水期洪水淹没信息和地面站点的水位监测信息进行叠加，并进行洪水淹没区域预测。

优选的是，所述数据获取模块用于获取洪涝灾害洪水期间的多期雷达卫星数据和洪涝灾害灾前雷达卫星数据，还用于获取洪涝灾害洪水期间的地面水文信息。

在上述任一方案中优选的是，所述预处理模块还用于对所述洪涝灾害洪水期间的雷达卫星数据进行预处理，提取洪水期雷达数据水体信息。

在上述任一方案中优选的是，所述预处理模块还用于对所述洪涝灾害灾前雷达卫星数据进行预处理，提取灾前雷达数据水体信息。

在上述任一方案中优选的是，所述预处理模块还用于通过所述洪水期雷达数据水体信息和所述灾前雷达数据水体信息或洪水期前一时间点洪水淹没信息进行比较，得到所述洪水淹没信息和/或洪水消退信息。