【技术实现步骤摘要】
基于合成孔径雷达和点状传感器的地质灾害监测方法
[0001]本专利技术属于管道地质灾害监测
,具体涉及基于合成孔径雷达和点状传感器的地质灾害监测方法。
技术介绍
[0002]目前,大部分地区的油气管道线路区地质结构复杂,土壤可蚀性高,水土流失严重,夏季短时强降雨引起的地形变化剧烈,地质灾害类型多样。油气管道不可避免地面临交叉河流洪水、滑坡崩塌、黄土湿陷等致灾因子的威胁,对管道运行造成巨大风险,而且由于油气管道距离长和跨度大的特点,油气管道的地质灾害风险具有很大的不确定性和不可预见性,现有技术手段下难以提前防控,发布预报预警的技术方法和管理手段依旧缺乏,一旦造成事故,损失巨大。
[0003]现有技术中,在油气管道地质灾害监测时,采用的方法是:对地质灾害的规律进行分析,建立数学模型并设定阈值进行预警;或通过有限元等手段对管道受力进行分析并预警;或通过风险进行预警,所述方法缺乏将人工智能应用到油气管道地址灾害监测领域的经验,通过阈值预警的方法准确性和适应性较差。而使用图像信息进行预警时,由于光照,气候条件,和地表植被掩盖等多方面原因,对基于相机拍摄的图像进行分析,往往不能满足精度要求。另外,现有的监测技术中,缺乏将多源数据进行结合,对地质灾害的预警进行分析,准确性较差,无法满足对油气管道地质灾害的预警要求。
[0004]例如,申请号为CN201810470350.2的中国专利技术专利所述的管道地质灾害监测预警方法及装置,该方法包括:获取管道沿线的多个地质环境因子,该管道沿线地质环境因子包含选自以下中的 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.基于合成孔径雷达和点状传感器的地质灾害监测方法,其特征在于,包括如下步骤:S1,结合历史灾害数据情况,在灾害易发区布置合成孔径雷达和点状传感器;S2,采集合成孔径雷达图像数据和点状传感器地质数据,建立原始数据库;S3,导入原始数据库中的合成孔径雷达图像数据,利用三帧差分法提取感兴趣区域ROI,获得经过三帧差分法提取ROI后的合成孔径雷达图像数据;S4,建立与合成孔径雷达图像的像素点对应的点状传感器坐标,采用双线性插值算法对点状传感器采集的数据进行插值,再融入到经过三帧差分法提取ROI后的合成孔径雷达图像数据中,得到融合点状传感器数据的合成孔径雷达图像数据集;S5,利用融合点状传感器数据的合成孔径雷达图像数据集,对预先设计的网络进行离线训练,并将训练好的网络模型进行保存;S6,将实时采集的合成孔径雷达图像数据和点状传感器数据,经过步骤S3和步骤S4变为融合点状传感器数据的合成孔径雷达图像数据集,并利用训练好的网络模型进行地质灾害的在线监测。2.根据权利要求1所述的基于合成孔径雷达和点状传感器的地质灾害监测方法,其特征在于,步骤S3包括如下步骤:记第n+1帧、第n帧和第n
‑
1帧的图像分别为f
n+1
、f
n
和f
n
‑1,三帧对应像素点的特征记为f
n+1
(xij
′
)、f
n
(xij
′
)和f
n
‑1(xij
′
),按照如下公式,分别得到差分图像D
n+1
和D
n
:D
n
(xij
′
)=f
n
(xij
′
)
‑
f
n
‑1(xij
′
)其中,xij
′
为合成孔径雷达图像数据的坐标,f
n
(xij
′
)为第n帧图像像素点的复数值;对得到的差分图像D
n+1
和D
n
按照如下公式进行操作,得到图像D
′
n
:D
′
n
(xij
′
)=(f
n+1
(xij
′
)
‑
f
n
(xij
′
))∩(f
n
(xij
′...
【专利技术属性】
技术研发人员:向星任,赵俊丞,曹俊杰,杨秦敏,宋祎昕,詹佳琪,刘洋,肖丽,何国军,
申请(专利权)人:浙江浙能天然气运行有限公司,
类型:发明
国别省市:
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