[发明专利]一种沙尘暴监测方法及装置

摘要

本发明公开了一种沙尘暴监测方法及装置，属于天气状态测量仪器领域，应用于沙尘暴监测系统，所述方法包括所述卫星遥感信息处理器获取所述传感器采集的待监测区域的卫星遥感数据；所述卫星遥感信息处理器判断所述卫星图像中的每个像元的卫星遥感数据是否位于所述判定范围内，若是，标记所述像元为沙尘暴影响区域；将所有被标记为沙尘暴影响区域的像元标记在所述待监测区域的卫星图像上。本发明的目的在于有效提高现有的基于卫星的沙尘暴监测的实时性和监测范围。

主权项

一种沙尘暴监测方法，其特征在于，应用于沙尘暴监测系统，所述沙尘暴监测系统包括静止卫星和卫星遥感信息处理器，所述卫星遥感信息处理器内预设有判定范围，所述静止卫星搭载有传感器，所述方法包括：所述卫星遥感信息处理器获取所述传感器采集的待监测区域的卫星遥感数据；所述卫星遥感信息处理器判断所述静止卫星拍摄的卫星图像中的每个像元的卫星遥感数据是否位于所述判定范围内，若是，标记所述像元为沙尘暴影响区域；将所有被标记为沙尘暴影响区域的像元标记在所述待监测区域的卫星图像上；所述传感器设有10.3－11.3μm热红外通道IR、11.5－12.5μm分裂窗通道S、6.5－7.0μm水汽通道W、0.55－0.90μm可见光与近红外通道VIS，所述判定范围包括第一阈值范围，第三阈值范围、第四阈值范围和第五阈值范围；所述卫星遥感数据包括所述10.3－11.3μm热红外通道IR采集的待监测区域的亮温值和所述11.5－12.5μm分裂窗通道S采集的所述待监测区域的亮温值，所述6.5－7.0μm水汽通道W采集的所述待监测区域的亮温值、所述0.55－0.90μm可见光与近红外通道VIS采集的所述待监测区域的反照率，其中，所述第一阈值范围为IRk－Sk＜－0.7℃，其中，IRk表示第k个像元在10.3－11.3μm热红外通道IR的亮温值，Sk表示第k个像元在11.5－12.5μm分裂窗通道S的亮温值，所述第三阈值范围为IRk－Wk＞10℃，IRk表示第k个像元在10.3－11.3μm热红外通道IR的亮温值，Wk表示第k个像元在6.5－7.0μm水汽通道W的亮温值，第四阈值范围为0.1＜VISk＜0.3，VISk表示第k个像元在0.55－0.90μm可见光与近红外通道VIS的反照率，所述第五阈值范围为ΔIR≤3℃，其中，ΔIR表示尺度窗口内各像元在10.3－11.3μm热红外通道IR的亮温值之差；所述卫星遥感信息处理器判断所述静止卫星拍摄的卫星图像中的每个像元的卫星遥感数据是否位于所述判定范围内，若是，标记所述像元为沙尘暴影响区域的步骤，包括：所述卫星遥感信息处理器判断所述卫星图像中的每个像元的所述10.3－11.3μm热红外通道IR采集的亮温值与所述11.5－12.5μm分裂窗通道S采集的亮温值之差是否位于所述第一阈值范围内；当所述卫星图像中的每个像元的所述10.3－11.3μm热红外通道IR采集的亮温值与所述11.5－12.5μm分裂窗通道S采集的亮温值之差位于所述第一阈值范围内时，判断所述卫星图像中的每个像元的所述10.3－11.3μm热红外通道IR采集的亮温值与所述6.5－7.0μm水汽通道W采集的亮温值之差是否位于所述第三阈值范围内，若是，标记所述像元为沙尘暴影响区域，或者当所述卫星图像中的每个像元的所述10.3－11.3μm热红外通道IR采集的亮温值与所述11.5－12.5μm分裂窗通道S采集的亮温值之差位于所述第一阈值范围内时，判断所述卫星图像中的每个像元的反照率是否位于所述第四阈值范围内，若是，标记所述像元为沙尘暴影响区域，或者当所述卫星图像中的每个像元的所述10.3－11.3μm热红外通道IR采集的亮温值与所述11.5－12.5μm分裂窗通道S采集的亮温值之差位于所述第一阈值范围内时，设定一个尺度窗口，判断所述尺度窗口内的每个像元的所述10.3－11.3μm热红外通道IR采集的亮温值之差是否位于所述第五阈值范围内，若是，标记所述尺度窗口内的中心位置处的像元为沙尘暴影响区域。