[發明專利]一種基于多源數據的水庫動態監控系統及方法

有效

• 申請號: 202110058297.7
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112766146B
• 公開（公告）日: 2022-11-29
• 發明（設計）人: 張金良;付健;雷添杰;李翔宇;宋宏權;陳翠霞
• 申請（專利權）人: 黃河勘測規劃設計研究院有限公司;中國水利水電科學研究院
• 主分類號: G06V20/13
• 分類號: G06V20/13;G06V20/20;G06V10/82;G06V10/764;G06N3/04;G06N3/08;G06Q50/06
• 代理公司: 北京正華智誠專利代理事務所(普通合伙) 11870
• 代理人: 何凡

1.一種基于多源數據的水庫動態監控系統，其特征在于，包括數據獲取模塊、多源遙感數據樣本模塊、深度學習模塊、水庫動態文本更新模塊、水庫動態監測模塊以及云平臺；

所述數據獲取模塊，用于獲取已經建設和正在建設的水庫信息，并根據所述水庫信息構建全要素水庫數據庫；

所述多源遙感數據樣本模塊，用于根據遙感影像利用面向對象的方法對水庫進行目標檢測，并根據檢測到的目標水庫構建基于水庫多源遙感數據樣本庫；

所述深度學習模塊，用于利用深度學習方法構建深度學習模型，并利用水庫多源遙感數據樣本庫訓練深度學習模型，得到水庫識別模型，以及利用所述水庫識別模型對遙感影像進行水庫檢測，并將全要素水庫數據庫的屬性信息賦予檢測的水庫上；

所述水庫動態文本更新模塊，用于根據水庫檢測結果爬取水庫動態信息，得到更新的水庫信息；

所述水庫動態監測模塊，用于結合遙感影像對更新的水庫信息進行動態監測；

所述云平臺，用于根據所述水庫識別模型、水庫動態信息以及更新的水庫動態信息完成基于多源數據的水庫動態監控，其中，

根據收集全國已建成和正在建設的水利工程信息，按照名稱、地理位置、工程建設情況、建設目的、項目主體、工程投資、運行狀況、重大事件構建全要素水庫數據庫。

2.一種基于多源數據的水庫動態監控方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1、獲取已經建設和正在建設的水庫信息，并根據所述水庫信息構建全要素水庫數據庫；

S2、根據遙感影像利用面向對象的方法對水庫進行目標檢測，并根據檢測到的目標水庫構建基于水庫多源遙感數據樣本庫；

S3、利用深度學習方法構建深度學習模型；

S4、利用水庫多源遙感數據樣本庫訓練深度學習模型，得到水庫識別模型；

S5、利用所述水庫識別模型對遙感影像進行水庫檢測，并將全要素水庫數據庫的屬性信息賦予檢測的水庫上；

S6、根據水庫檢測結果爬取水庫動態信息，得到更新的水庫信息，并結合遙感影像對更新的水庫信息進行動態監測；

S7、將所述水庫識別模型、水庫動態信息以及更新的水庫動態信息上傳至云平臺，完成基于多源數據的水庫動態監控，其中，

根據收集全國已建成和正在建設的水利工程信息，按照名稱、地理位置、工程建設情況、建設目的、項目主體、工程投資、運行狀況、重大事件構建全要素水庫數據庫。

3.根據權利要求2所述的基于多源數據的水庫動態監控方法，其特征在于，所述步驟S2包括以下步驟：

S201、根據遙感影像，利用面向對象的方法識別遙感影像中的水庫區域；

S202、將所述水庫區域裁剪成224 x 224尺寸的數據集，構建水庫多源遙感數據樣本庫。

4.根據權利要求3所述的基于多源數據的水庫動態監控方法，其特征在于，所述步驟S201中遙感影像包括利用多尺度分割方法生成的遙感圖像和利用模糊邏輯分類提取的遙感圖像。

5.根據權利要求4所述的基于多源數據的水庫動態監控方法，其特征在于，所述深度學習模型包括輸入層、與所述輸入層連接的第一卷積層、與所述第一卷積層連接的第一池化層、與所述第一池化層連接的第二卷積層、與所述第二卷積層連接的第二池化層、與所述第二池化層連接的第三卷積層、與所述第三卷積層連接的第三池化層、與所述第三池化層連接的第四卷積層、與所述第四卷積層連接的第四池化層、與所述第四池化層連接的第五卷積層、與所述第五卷積層連接的第五池化層、與所述第五池化層連接的第一全連接層、與所述第一全連接層連接的第二全連接層、與所述第二全連接層連接的第三全連接層、與所述輸入層連接的第六卷積層、與所述第六卷積層連接的第六池化層、與所述第六池化層連接的第七卷積層、與所述第七卷積層連接的第七池化層、與所述第七池化層連接的第四全連接層、與所述第四全連接層連接的第五全連接層、與所述第五全連接層的輸出層；所述第五全連接層與所述第三全連接層連接。