[发明专利]一种基于多源遥感数据的公路积雪灾害监测与预警方法

摘要

本发明涉及一种基于多源遥感数据的公路积雪灾害监测与预警方法。该方法先利用去云算法对MODIS积雪面积产品进行去云处理，获取无云积雪面积产品；利用被动微波SSM/I和SSMI/I亮度温度观测，通过雪深反演算法获取积雪雪深产品来计算全路段多年平均年积雪日数和多年平均积雪厚度，判断整个路段中重点积雪路段里程；其次利用Landsat和高分卫星遥感影像数据，采用归一化积雪指数和高分积雪指数阈值法提取方法识别积雪，提取重点路段各里程处积雪空间分布；最后通过地表温度和ASTER GDEM、坡度、坡向、气象条件判断易发生结冰路段和易发生雪崩、风吹雪路段。本发明应用多源遥感数据来实现公路积雪分布及易发生结冰、雪崩和风吹雪路段监测，准确的实现公路积雪灾害的监测与预警。

主权项

一种基于多源遥感数据的公路积雪灾害监测与预警方法，其步骤是：第一步：通过MODIS上下午星Terra和Aqua的积雪面积观测，采用无云积雪产品算法进行去云处理，得到MODIS每日积雪面积产品；通过SSM/I和SSMI/S逐日被动微波量温数据，利用修正的Chang算法进行雪深反演，得到被动微波每日积雪厚度；第二步：利用MODIS每日积雪面积和被动微波每日积雪厚度，计算公路各里程多年平均年积雪日数和多年平均积雪厚度，判断重点积雪路段里程区间；第三步：利用Landsat和国产高分卫星影像，通过归一化积雪指数（NDSI）和高分积雪指数（GFSI）阈值法识别重点积雪路段各里程处积雪和非积雪区域，提取积雪空间分布；第四步：通过MODIS一日四次白天和夜晚地表温度观测，采用时空信息进行云像元下地表温度重建，得到MODIS每日地表温度产品，计算重点积雪路段多年平均地表温度及冬季平均地表温度，根据地表温度和积雪空间分布特征，判断和分析易发生结冰路段及危险等级；第五步：利用ASTER GDEM提取坡度、坡向地形信息，根据高程、地形信息、气象资料和积雪空间分布特征，判断和分析易发生雪崩和风吹雪路段及危险等级。