[發明專利]地震應急航空遙感中飛行計劃的生成方法和裝置

有效

• 申請號: 201410759336.6
• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN104376745A
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 譚駿翔;左正立;趙海濤;邱文;畢建濤
• 申請（專利權）人: 中國科學院遙感與數字地球研究所
• 主分類號: G08G5/00
• 分類號: G08G5/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 欒波

技術領域

本發明涉及遙感通信領域，具體而言，涉及地震應急航空遙感中飛行計劃的生成方法和裝置。

背景技術

長期以來，由于科技水平發展的限制，地震發生后，人們面對的最重要最急迫的問題就是災區信息的缺失。由于對災情受災信息的匱乏，直接導致了相關部門在做災區評估時，就不能做到準確及時的受災評估；同時，在調集、部署、分配救災力量時，也難以做到有的放矢，嚴重影響分秒必爭的救災工作。本世紀以來，航空遙感技術得到了空前的發展，為解決上述問題提供了技術上的可能。航空遙感可以短時間內獲取大范圍高精度的地面數據，可以有效的支持災區的受災情況評估以及救災等工作。

一般來說，對于常規的航空遙感飛行任務，都有明確的飛行區域范圍以及相關技術要求，作業前需要根據區域范圍以及任務需要的地面分辨率等指標、不同傳感器的成像特點(如線陣傳感器、面陣傳感器、激光掃描儀等)、以及地面地形情況等影響因素，再做出針對該任務的飛行計劃，然后根據飛行計劃進行飛行作業，從而獲取既定的航空遙感數據。

但對于地震應急航空遙感，目前沒有專門的作業流程，使用常規航空遙感作業的方法難以滿足震后應急飛行響應的諸多要求：沒有確定的飛行區域范圍以及地面分辨率，在這種情況下將不能制定飛行計劃；如果直接采取以震中為中心設置飛行范圍，采用傳統的“南-北向”或“東-西向”飛行，則很可能漏掉受災嚴重的地區，把寶貴的飛行時間浪費在不重要的區域上空，從而降低了應急航空遙感飛行的時效性，使其應急效果大打折扣；如果按照行政區、交通要素進行飛行，但可能因為區域內行政區過多，交通要素過長，但不是所有行政區或交通要素都有同樣的受災可能性，容易造成計劃飛行的航程過長，因此也不能有的放矢的針對重點且可能重災的區域進行遙感飛行。

針對傳統飛行方式在地震應急航空遙感中時效性較差的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明的目的在于提供一種地震應急航空遙感中飛行計劃的生成方法和裝置，以解決上述的問題。

在本發明的實施例中提供了一種地震應急航空遙感中飛行計劃的生成方法，包括：獲取地震的震中位置和震級；基于震中位置和震級設置初步的緩沖區域；獲取緩沖區域內的關鍵民生要素和地形數據；其中，關鍵民生要素至少包括以下之一：基礎地理數據、行政區矢量數據、道路數據和水系數據；根據關鍵民生要素的類型以及關鍵民生要素與其所處地形數據之間的空間關系生成針對地震的應急航空遙感的飛行計劃，該飛行計劃包括飛行區域范圍和飛行航線。

根據關鍵民生要素的類型以及關鍵民生要素與其所處地形數據之間的空間關系生成針對地震的應急航空遙感的飛行計劃包括：將關鍵民生要素和地形數據與緩沖區域設置在同一坐標系下；在同一坐標系下，按照相同的比例關系和關鍵民生要素中各個對象所屬類別對應的權重，生成關鍵民生要素中每個類別的權重柵格分布圖；將緩沖區域對應的所有DEM數據合并為一個DEM數據；根據合并后的DEM數據計算緩沖區域的斜率，生成緩沖區域的斜率分布柵格圖；將關鍵民生要素中每個類別的權重柵格分布圖分別與緩沖區域的斜率分布柵格圖疊加，生成關鍵民生要素中每個類別對應的斜率權重分布柵格圖；根據關鍵民生要素中每個類別中斜率權重分布柵格圖中斜率的大小和每個類別自身的權重，生成地震的應急航空遙感的飛行計劃。

上述按照相同的比例關系和關鍵民生要素中各個對象所屬類別對應的權重，生成關鍵民生要素中每個類別的權重柵格分布圖包括：按同一坐標系下計算各個關鍵民生要素的區域范圍，其中，不同類型的關鍵民生要素對應的區域范圍大小不同；按照上述關鍵民生要素的區域范圍對應的權重生成權重柵格分布圖。

上述基于震中位置和震級設置初步的緩沖區域包括：以震中位置為圓心，震級對應的設定長度為半徑作圓，將圓覆蓋的區域設置為初步的緩沖區域；或者，以震中所在區域的地殼的斷裂層為基準沿線，以震級對應的設定寬度作為基準沿線兩側的基準寬度，以震級對應的設定長度作為基準長度，設置基準沿線與基準寬度和基準長度覆蓋的區域為初步的緩沖區。

本發明實施例還提供了一種地震應急航空遙感中飛行計劃的生成裝置，包括：地震數據獲取模塊，用于獲取地震的震中位置和震級；緩沖區域設置模塊，用于基于震中位置和震級設置初步的緩沖區域；綜合數據獲取模塊，用于獲取緩沖區域內的關鍵民生要素和地形數據；其中，該關鍵民生要素至少包括以下之一：基礎地理數據、行政區矢量數據、道路數據和水系數據；飛行計劃生成模塊，用于根據關鍵民生要素的類型以及關鍵民生要素與其所處地形數據之間的空間關系生成針對地震的應急航空遙感的飛行計劃，該飛行計劃包括飛行區域范圍和飛行航線。