基于SAR影像強度與相干系數(shù)的滑坡提取研究 ——以“6·24”茂縣新磨村滑坡為例
發(fā)布時間:2022-07-13 16:57
滑坡是一種突發(fā)性強、破壞力強、分布范圍廣且頻發(fā)的自然地質(zhì)災(zāi)害,嚴(yán)重影響交通出行和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),造成人民生命財產(chǎn)重大損失。我國西南地區(qū)雨水充沛、山地面積廣且地形起伏大,是滑坡災(zāi)害高發(fā)區(qū),并且災(zāi)害信息獲取及災(zāi)后救援的難度大。準(zhǔn)確獲取滑坡災(zāi)害位置、形態(tài)和面積等信息是災(zāi)后救援、災(zāi)害治理和預(yù)防二次滑坡災(zāi)害的重要前提。遙感技術(shù)具有覆蓋范圍廣、成本低、獲取數(shù)據(jù)快等優(yōu)勢,是滑坡災(zāi)害信息獲取的有效手段之一。但是,光學(xué)遙感因受光照和天氣影響,難以及時獲取山區(qū)滑坡的有效信息,合成孔徑雷達(dá)(Synthetic Apeture Radar,SAR)衛(wèi)星具有全天時、全天候?qū)Φ赜^測能力,能夠及時獲取滑坡區(qū)域觀測影像,進而提取滑坡信息。為此,本文對SAR影像滑坡提取方法展開研究,具體工作及成果如下:(1)研究了SAR影像滑坡提取中的數(shù)據(jù)選擇問題,以2017年6月24日茂縣新磨村滑坡為例,采用Sentinel-1A衛(wèi)星數(shù)據(jù),分析了SAR影像透視收縮、疊掩對滑坡提取的影響,得出在選擇SAR影像時,應(yīng)選擇滑坡體所在斜坡的坡向未朝向雷達(dá)波入射方向的影像,以避免透視收縮、疊掩的影響。(2)闡述了三種遙感影像非監(jiān)督分類方法,提出了...
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題背景及意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 光學(xué)遙感滑坡提取現(xiàn)狀
1.2.2 微波遙感滑坡提取現(xiàn)狀
1.3 研究目標(biāo)及內(nèi)容
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 基于SAR多時相強度信息的非監(jiān)督分類提取滑坡
2.1 研究區(qū)概況
2.2 數(shù)據(jù)簡介
2.2.1 Sentinel-1 衛(wèi)星簡介
2.2.2 研究區(qū)Sentinel-1A影像的選取
2.2.3 輔助數(shù)據(jù)介紹
2.3 SAR圖像預(yù)處理
2.4 非監(jiān)督分類方法
2.4.1 k-means算法
2.4.2 迭代自組織分類方法(ISODATA)
2.4.3 EM算法
2.5 非監(jiān)督分類結(jié)果及分析
2.6 本章小結(jié)
第3章 基于SAR強度信息的變化檢測提取滑坡
3.1 SAR變化檢測方法
3.1.1 SAR變化檢測基本概念
3.1.2 SAR變化檢測預(yù)處理
3.1.3 差異圖像提取方法
3.2 閾值選取及形態(tài)學(xué)處理
3.2.1 Otsu閾值算法介紹
3.2.2 二值形態(tài)學(xué)處理
3.3 實驗結(jié)果與分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于相干系數(shù)的變化檢測提取滑坡
4.1 相干系數(shù)及計算
4.2 研究區(qū)SAR影像時序相干性分析
4.3 基于相干系數(shù)變化檢測的新磨村滑坡提取
4.3.1 基于相干系數(shù)變化檢測的滑坡提取方法
4.3.2 滑坡提取結(jié)果及分析
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高分辨率光學(xué)和SAR遙感影像在地震地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查中的應(yīng)用——以九寨溝M7.0級地震為例[J]. 王志一,徐素寧,王娜,馬秀強. 中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報. 2018(05)
[2]半自動面向?qū)ο蟾叻诌b感地災(zāi)目標(biāo)提取方法[J]. 王鵬,葛潔,方崢,趙國兵,孫根云. 山地學(xué)報. 2018(04)
[3]基于形態(tài)學(xué)開運算的面向?qū)ο蠡绿崛》椒ㄑ芯縖J]. 王寧,陳方,于博. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2018(03)
[4]基于Sentinel-1A極化SAR數(shù)據(jù)與面向?qū)ο蠓椒ǖ纳絽^(qū)地表覆被分類[J]. 向海燕,羅紅霞,劉光鵬,楊任飛,雷茜,程玉絲,陳婧祎. 自然資源學(xué)報. 2017(12)
[5]四川茂縣疊溪鎮(zhèn)新磨村滑坡特征與成因機制初步研究[J]. 許強,李為樂,董秀軍,肖先煊,范宣梅,裴向軍. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(11)
[6]強震區(qū)高位滑坡遠(yuǎn)程災(zāi)害特征研究——以四川茂縣新磨滑坡為例[J]. 殷躍平,王文沛,張楠,閆金凱,魏云杰,楊龍偉. 中國地質(zhì). 2017(05)
[7]基于面向?qū)ο蠓诸惙ǖ拇ú罔F路沿線大型滑坡遙感解譯[J]. 宿方睿,郭長寶,張學(xué)科,申維,劉筱怡,任三紹. 現(xiàn)代地質(zhì). 2017(05)
[8]茂縣滑坡的滑動機制與震后滑坡形成的地質(zhì)條件[J]. 邵崇建,李芃宇,李勇,蘭恒星,周榮軍,鄧濤,顏照坤,閆亮,李立軍. 成都理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(04)
[9]一種基于概率圖模型的多時相SAR相干變化檢測方法[J]. 冀廣宇,董勇偉,李焱磊,梁興東. 電子與信息學(xué)報. 2017(12)
[10]地震型滑坡災(zāi)害遙感快速識別方法研究[J]. 李松,鄧寶昆,徐紅勤,王治福. 遙感信息. 2015(04)
碩士論文
[1]利用Sentinel衛(wèi)星數(shù)據(jù)探測6.24茂縣新磨村滑坡前時序地表運動特征[D]. 徐亞會.西南交通大學(xué) 2018
[2]基于SAR圖像的快速大面積滑坡信息提取方法研究[D]. 崔麗霞.電子科技大學(xué) 2015
[3]西南山區(qū)城鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害易損性評價理論與實踐[D]. 陳成名.成都理工大學(xué) 2010
[4]CR、PS干涉形變測量聯(lián)合解算算法研究與應(yīng)用[D]. 程滔.中國地震局地質(zhì)研究所 2007
本文編號:3660418
【文章頁數(shù)】:73 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 選題背景及意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 光學(xué)遙感滑坡提取現(xiàn)狀
1.2.2 微波遙感滑坡提取現(xiàn)狀
1.3 研究目標(biāo)及內(nèi)容
1.4 論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 基于SAR多時相強度信息的非監(jiān)督分類提取滑坡
2.1 研究區(qū)概況
2.2 數(shù)據(jù)簡介
2.2.1 Sentinel-1 衛(wèi)星簡介
2.2.2 研究區(qū)Sentinel-1A影像的選取
2.2.3 輔助數(shù)據(jù)介紹
2.3 SAR圖像預(yù)處理
2.4 非監(jiān)督分類方法
2.4.1 k-means算法
2.4.2 迭代自組織分類方法(ISODATA)
2.4.3 EM算法
2.5 非監(jiān)督分類結(jié)果及分析
2.6 本章小結(jié)
第3章 基于SAR強度信息的變化檢測提取滑坡
3.1 SAR變化檢測方法
3.1.1 SAR變化檢測基本概念
3.1.2 SAR變化檢測預(yù)處理
3.1.3 差異圖像提取方法
3.2 閾值選取及形態(tài)學(xué)處理
3.2.1 Otsu閾值算法介紹
3.2.2 二值形態(tài)學(xué)處理
3.3 實驗結(jié)果與分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 基于相干系數(shù)的變化檢測提取滑坡
4.1 相干系數(shù)及計算
4.2 研究區(qū)SAR影像時序相干性分析
4.3 基于相干系數(shù)變化檢測的新磨村滑坡提取
4.3.1 基于相干系數(shù)變化檢測的滑坡提取方法
4.3.2 滑坡提取結(jié)果及分析
4.4 本章小結(jié)
結(jié)論與展望
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]高分辨率光學(xué)和SAR遙感影像在地震地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查中的應(yīng)用——以九寨溝M7.0級地震為例[J]. 王志一,徐素寧,王娜,馬秀強. 中國地質(zhì)災(zāi)害與防治學(xué)報. 2018(05)
[2]半自動面向?qū)ο蟾叻诌b感地災(zāi)目標(biāo)提取方法[J]. 王鵬,葛潔,方崢,趙國兵,孫根云. 山地學(xué)報. 2018(04)
[3]基于形態(tài)學(xué)開運算的面向?qū)ο蠡绿崛》椒ㄑ芯縖J]. 王寧,陳方,于博. 遙感技術(shù)與應(yīng)用. 2018(03)
[4]基于Sentinel-1A極化SAR數(shù)據(jù)與面向?qū)ο蠓椒ǖ纳絽^(qū)地表覆被分類[J]. 向海燕,羅紅霞,劉光鵬,楊任飛,雷茜,程玉絲,陳婧祎. 自然資源學(xué)報. 2017(12)
[5]四川茂縣疊溪鎮(zhèn)新磨村滑坡特征與成因機制初步研究[J]. 許強,李為樂,董秀軍,肖先煊,范宣梅,裴向軍. 巖石力學(xué)與工程學(xué)報. 2017(11)
[6]強震區(qū)高位滑坡遠(yuǎn)程災(zāi)害特征研究——以四川茂縣新磨滑坡為例[J]. 殷躍平,王文沛,張楠,閆金凱,魏云杰,楊龍偉. 中國地質(zhì). 2017(05)
[7]基于面向?qū)ο蠓诸惙ǖ拇ú罔F路沿線大型滑坡遙感解譯[J]. 宿方睿,郭長寶,張學(xué)科,申維,劉筱怡,任三紹. 現(xiàn)代地質(zhì). 2017(05)
[8]茂縣滑坡的滑動機制與震后滑坡形成的地質(zhì)條件[J]. 邵崇建,李芃宇,李勇,蘭恒星,周榮軍,鄧濤,顏照坤,閆亮,李立軍. 成都理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(04)
[9]一種基于概率圖模型的多時相SAR相干變化檢測方法[J]. 冀廣宇,董勇偉,李焱磊,梁興東. 電子與信息學(xué)報. 2017(12)
[10]地震型滑坡災(zāi)害遙感快速識別方法研究[J]. 李松,鄧寶昆,徐紅勤,王治福. 遙感信息. 2015(04)
碩士論文
[1]利用Sentinel衛(wèi)星數(shù)據(jù)探測6.24茂縣新磨村滑坡前時序地表運動特征[D]. 徐亞會.西南交通大學(xué) 2018
[2]基于SAR圖像的快速大面積滑坡信息提取方法研究[D]. 崔麗霞.電子科技大學(xué) 2015
[3]西南山區(qū)城鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害易損性評價理論與實踐[D]. 陳成名.成都理工大學(xué) 2010
[4]CR、PS干涉形變測量聯(lián)合解算算法研究與應(yīng)用[D]. 程滔.中國地震局地質(zhì)研究所 2007
本文編號:3660418
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