[发明专利]一种基于多源遥感大数据融合的森林火灾监测方法

说明书

本发明公开了一种基于多源遥感大数据融合的森林火灾监测方法，包括气象卫星、遥感卫星、无人机三种监测手段，三者融合的森林火灾监测方法。利用气象卫星获取气象信息，基于遥感卫星反演和解译着火点位置、火情风险要素和水源地信息，利用无人机获取火场坐标、火场面积、火场边界及火场蔓延趋势等信息。将三个方面的信息融合分析，获得火情监测报告。卫星监测的手段适用于大范围宏观尺度，而无人机适用于小范围微观尺度。该方法结合卫星和无人机二者的优势，分层次多尺度的多源遥感大数据融合方法，实现森林火灾宏观上无遗漏、易发区域精细化监测。

技术领域

本发明涉及一种基于多源遥感大数据融合的森林火灾监测方法。

背景技术

我国森林资源较为贫乏，森林覆盖率约为13%左右，人均森林占有面积仅为世界平均值的六分之一，但森林大火每年都有发生，如何解决森林防火的问题，对科研人员提出了挑战。目前，国外森林防火中应用了较多的新技术和新设备，国内在此方面的应用需求也日益增加，对森林保护的投入逐渐加大。但在世界范围内，如何提高森林火灾监测效率，始终是需要不断改善的问题。

发明内容

本发明提供一种基于多源遥感大数据融合的森林火灾监测方法，利用卫星遥感大范围监测森林着火点、火情风险要素、水源等信息。利用无人机遥感技术对火情易发区域重点高频次监测，为森林防火提供高效实时的预警信息。

本发明的实现方式如下：

一种基于多源遥感大数据融合的森林火灾监测方法，所述的多源遥感大数据包括气象卫星、遥感卫星和无人机遥感数据三个部分，气象卫星和遥感卫星的数据用于快速确定林火疑似点位信息，无人机的数据用于精准分析林火火情状况，三部分数据融合分析，从而实现多源多角度的火情监测；所述气象卫星数据，包括气象信息，包括天气、温度、相对湿度、风力风向、降水量信息；所述遥感卫星数据，包括搭载热红外、近红外波段传感器和带可见光波段传感器的相关卫星数据，通过卫片数据预处理、数据解译和反演，获取着火点、火情风险要素及水源地信息。所述无人机数据，通过无人机数据预处理、数据解译和反演，获取火场坐标、火场面积、火场边界和火场蔓延趋势信息。

所述数据融合分析，综合气象信息、遥感卫星数据解译和反演信息、无人机数据解译和反演信息，对整体和局部做不同层次的分析，融合分析出火情监测报告。

所述卫片预处理，包括影像的辐射校正、大气校正、几何校正、镶嵌匀色几个步骤。

所述遥感卫星数据解译和反演，利用热红外和近红外波段计算归一化火烧指数，反演着火点信息；利用可见光波段目视判断的方法，解译火情风险要素信息；利用绿波段和近红外波段计算归一化水指数，反演水源地信息。

所述无人机，是指搭载红外红传感器的无人机；所述无人机的数据预处理，包括辐射校正、几何校正和镶嵌；所述无人机数据解译和反演，通过温度与热图像的正相关性，可目视判读和反演异常高温区域，提取火场坐标、火场面积、火场边界和火场蔓延趋势。

本发明的有益效果：通过气象卫星、遥感卫星和无人机多源遥感大数据的融合，既能实现全域森林火情的普查，又能有针对性地对重点易发区域精细监测。在提高森林火情监测效率的前提下，同时提升森林火情监测的准确性。

附图说明

图1为发明一种基于多源遥感大数据融合的森林火灾监测方法的功能设计框图。

具体实施方式

为了更加清晰有条理的说明本系统的技术方案设计，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

如附图1，本发明提出一种基于多源遥感大数据融合的森林火灾监测方法，包括气象卫星、遥感卫星、无人机数据三个部分，气象和遥感是针对全域进行的普查，无人机是针对火情易发区域补充的精细详查，三者联动使用。

所述气象卫星数据来源，主要是国产风云系列卫星。