基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法和裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法和裝置。該方法主要包括:通過(guò)傳感器或者對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星等,獲取化工園區(qū)環(huán)境中的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù);對(duì)多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,根據(jù)提取出的污染信息的數(shù)值和預(yù)先設(shè)定的污染物判斷閾值,判斷所述檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生了污染事故;根據(jù)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感圖像對(duì)檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,根據(jù)污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型得到事故源的位置。本發(fā)明開(kāi)發(fā)了一種集合多源遙感數(shù)據(jù)采集、污染事故和事故源位置判斷,以及應(yīng)急處理等各種功能于一體的便攜式的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)化工園區(qū)環(huán)境污染突發(fā)事故應(yīng)急救援處置的快速化、高效化和規(guī)范化。
【專(zhuān)利說(shuō)明】基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法和裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及污染檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]公共安全是國(guó)家安全和社會(huì)穩(wěn)定的基石,化工安全是公共安全中的重要組成部分,也是生產(chǎn)安全領(lǐng)域的核心。危險(xiǎn)化學(xué)品的安全問(wèn)題是世界各國(guó)十分關(guān)注的問(wèn)題,尤其是一些重特大事故的發(fā)生使得各國(guó)對(duì)危險(xiǎn)化學(xué)品的安全問(wèn)題越來(lái)越重視。如1984年印度博帕爾市郊農(nóng)藥廠發(fā)生甲基異氰酸鹽泄漏的惡性中毒事故,有2500多人中毒死亡,20余萬(wàn)人中毒受傷且其中大多數(shù)人雙目失明致殘,67萬(wàn)人受到殘留毒氣的影響。近年來(lái),隨著我國(guó)化工、石化行業(yè)的高速發(fā)展,危險(xiǎn)化學(xué)品事故處于多發(fā)態(tài)勢(shì)。2004年以來(lái),陸續(xù)發(fā)生了重慶天原化工廠“4.16”氯氣泄漏爆炸事故、京滬高速“3.29”液氯泄漏事故、中石油吉化雙苯廠“11.13”燃爆泄漏事故等危險(xiǎn)化學(xué)品重特大事故,造成了巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。由于危險(xiǎn)化學(xué)品事故與其他類(lèi)型事故相比更具有突發(fā)性、復(fù)雜性和災(zāi)難性,容易危及社會(huì)公眾和環(huán)境安全,因此,做好危險(xiǎn)化學(xué)品事故的應(yīng)急準(zhǔn)備,提高事故的應(yīng)急救援能力,對(duì)減少危險(xiǎn)化學(xué)品事故的危害、降低事故損失,具有十分重要的意義。
[0003]化工安全事故是典型的非常規(guī)突發(fā)事件,且衍生、次生事故多發(fā),易于導(dǎo)致環(huán)境污染事件等。易燃、易爆、有毒氣體在生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用過(guò)程中一旦發(fā)生泄漏,將會(huì)引發(fā)中毒、火災(zāi)甚至爆炸事故,嚴(yán)重危害人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。由于?;瘹怏w本身存在的擴(kuò)散性,發(fā)生泄漏之后,在外部風(fēng)力和內(nèi)部濃度梯度的作用下,氣體會(huì)沿地表面擴(kuò)散,在化工或工業(yè)園區(qū)突發(fā)事故現(xiàn)場(chǎng)形成燃燒爆炸或毒害危險(xiǎn)區(qū),擴(kuò)大危害區(qū)域。在化學(xué)品泄漏事故發(fā)生后,事故處置將圍繞采樣檢測(cè)、確定警戒區(qū)域、組織危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)群眾撤離、搶救中毒人員、堵漏、洗消等方面展開(kāi)。進(jìn)行處置的第一個(gè)方面應(yīng)該是利用?;窇?yīng)急監(jiān)測(cè)裝備、應(yīng)急救援現(xiàn)場(chǎng)圖像無(wú)線傳輸設(shè)備,快速建立應(yīng)急監(jiān)測(cè)系統(tǒng),迅速準(zhǔn)確識(shí)別泄漏氣體種類(lèi)、泄漏氣體濃度及現(xiàn)場(chǎng)風(fēng)向風(fēng)速,并傳回現(xiàn)場(chǎng)視頻圖像,為確定人員疏散范圍和疏散路徑提供依據(jù)。
[0004]目前,現(xiàn)有技術(shù)中的用于危化品氣體濃度監(jiān)測(cè)的便攜式檢測(cè)設(shè)備,功能比較單一,有的只能進(jìn)行氣體檢測(cè),有的只能進(jìn)行應(yīng)急系統(tǒng)應(yīng)用指揮,各種設(shè)備之間無(wú)法自動(dòng)實(shí)現(xiàn)有效的關(guān)聯(lián),難以協(xié)同工作。事故發(fā)生以后也無(wú)法及時(shí)準(zhǔn)確的獲取事故現(xiàn)場(chǎng)的相關(guān)信息,無(wú)法準(zhǔn)確判斷出事故源的位置,嚴(yán)重影響應(yīng)急救援工作的順利開(kāi)展,容易造成重大財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡事故。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法和裝置,以提高危險(xiǎn)化工園區(qū)環(huán)境突發(fā)事故應(yīng)急救援處置的快速化、高效化和規(guī)范化。
[0006]本發(fā)明提供了如下方案:
[0007]一種基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法,包括:[0008]通過(guò)傳感器或者對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星獲取化工園區(qū)環(huán)境中的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù);
[0009]對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,根據(jù)提取出的污染信息的數(shù)值和預(yù)先設(shè)定的污染物判斷閾值,判斷所述檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生了污染事故;
[0010]根據(jù)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像對(duì)所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,根據(jù)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型得到事故源的位置。
[0011]所述的通過(guò)傳感器或者對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星,獲取化工園區(qū)環(huán)境中的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù),包括:
[0012]通過(guò)便攜式的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置在化工園區(qū)環(huán)境中各個(gè)指定的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行巡視,所述化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置從化工園區(qū)環(huán)境中設(shè)置的檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的多個(gè)傳感器中獲取檢測(cè)區(qū)域的多源遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù);或者,所述化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置從各種對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星獲取所述檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù);
[0013]所述多源遙感數(shù)據(jù)包括多源遙感衛(wèi)星圖像,對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,將預(yù)處理后的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
[0014]所述的對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,包括:對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像進(jìn)行輻射校正、幾何校正和遙感圖像融合處理。
[0015]所述的對(duì)多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,根據(jù)提取出的污染信息的數(shù)值和預(yù)先設(shè)定的污染物判斷閾值,判斷所述檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生了污染事故,包括:
[0016]將預(yù)先獲取的正常情況下的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的污染信息存儲(chǔ)在污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中,所述污染信息包括污染物的名稱(chēng)和判斷閾值;
[0017]對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,將提取出的檢測(cè)區(qū)域的污染信息和所述污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)該檢測(cè)區(qū)域的污染信息進(jìn)行比較,判斷是否提取出的任何一個(gè)污染物的污染值大于存儲(chǔ)的該污染物的判斷閾值,如果是,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域發(fā)生了污染事故;否則,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域沒(méi)有發(fā)生污染事故。
[0018]所述的根據(jù)發(fā)生了污染事故的所述檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像對(duì)所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,根據(jù)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型得到事故源的位置,包括:
[0019]對(duì)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多個(gè)多源遙感圖像進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖,利用所述事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖和所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的位置場(chǎng)景的實(shí)際條件建立污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型;
[0020]利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合優(yōu)化算法動(dòng)態(tài)調(diào)整所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的輸入條件,使所述輸入條件與所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖達(dá)到一致,完成對(duì)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的優(yōu)化處理;
[0021]利用數(shù)值方對(duì)優(yōu)化后的污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型進(jìn)行求解反問(wèn)題,根據(jù)求解結(jié)果確定所述污染事故的事故源的位置。
[0022]一種基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,包括:
[0023]多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元,用于通過(guò)傳感器或者對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星,獲取化工園區(qū)環(huán)境中的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù);[0024]污染事故判斷單元,用于對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元所獲取的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,根據(jù)提取出的污染信息的數(shù)值和預(yù)先設(shè)定的污染物判斷閾值,判斷所述檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生了污染事故;
[0025]事故源位置確定單元,用于根據(jù)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像對(duì)所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,根據(jù)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型得到事故源的位置。
[0026]所述的多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元,具體用于通過(guò)便攜式的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置在化工園區(qū)環(huán)境中各個(gè)指定的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行巡視,利用所述化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置從化工園區(qū)環(huán)境中設(shè)置的檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的多個(gè)傳感器中獲取檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù);或者,利用所述化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置從各種對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星獲取所述檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù),所述多源遙感數(shù)據(jù)包括多源遙感圖像。
[0027]所述的裝置還包括:
[0028]多源遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理單元,用于對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,將預(yù)處理后的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),所述預(yù)處理包括:對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像進(jìn)行輻射校正、幾何校正和遙感圖像融合處理。
[0029]所述的污染事故判斷單元,具體用于將預(yù)先獲取的正常情況下的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的污染信息存儲(chǔ)在污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中,所述污染信息包括污染物的名稱(chēng)和判斷閾值;
[0030]對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,將提取出的檢測(cè)區(qū)域的污染信息和所述污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)該檢測(cè)區(qū)域的污染信息進(jìn)行比較,判斷是否提取出的任何一個(gè)污染物的污染值大于存儲(chǔ)的該污染物的判斷閾值,如果是,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域發(fā)生了污染事故;否則,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域沒(méi)有發(fā)生污染事故。
[0031]所述的事故源位置確定單元,具體用于對(duì)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多個(gè)多源遙感圖像進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖,利用所述事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖和所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的位置場(chǎng)景的實(shí)際條件建立污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型;
[0032]利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合優(yōu)化算法動(dòng)態(tài)調(diào)整所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的輸入條件,使所述輸入條件與所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖達(dá)到一致,完成對(duì)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的優(yōu)化處理;
[0033]利用數(shù)值方對(duì)優(yōu)化后的污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型進(jìn)行求解反問(wèn)題,根據(jù)求解結(jié)果確定所述污染事故的事故源的位置。
[0034]由上述本發(fā)明的實(shí)施例提供的技術(shù)方案可以看出,本發(fā)明實(shí)施例從危險(xiǎn)化學(xué)品突發(fā)事故應(yīng)急救援的迫切需求出發(fā),以多源遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),開(kāi)發(fā)了一種集合多源遙感數(shù)據(jù)采集、污染事故和事故源位置判斷,以及應(yīng)急處理等各種功能于一體的便攜式的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)化工園區(qū)環(huán)境突發(fā)事故應(yīng)急救援處置的快速化、高效化和規(guī)范化,解決了危險(xiǎn)化工園區(qū)環(huán)境突發(fā)事故辦公過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)信息的收集、應(yīng)急系統(tǒng)支持、RS (遙感)、GIS (地理信息系統(tǒng))多高科技技術(shù)角度提升?;翻h(huán)境監(jiān)測(cè)與應(yīng)急過(guò)程效率。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0035]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0036]圖1為本發(fā)明實(shí)施例一提供的一種基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法的處理流程圖;
[0037]圖2為本發(fā)明實(shí)施例二提供的一種便攜式的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)圖,圖中,多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元21,多源遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理單元22,污染事故判斷單元23,事故源位置確定單元24,應(yīng)急處理單元25。
【具體實(shí)施方式】
[0038]為便于對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的理解,下面將結(jié)合附圖以幾個(gè)具體實(shí)施例為例做進(jìn)一步的解釋說(shuō)明,且各個(gè)實(shí)施例并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。
[0039]實(shí)施例一
[0040]在危化品環(huán)境突發(fā)事故辦公過(guò)程中,辦公人員需要的是一種能夠有效的收集現(xiàn)場(chǎng)信息、獲得現(xiàn)場(chǎng)辦公應(yīng)急支持并且能夠有效地與辦公人員后臺(tái)相關(guān)信息系統(tǒng)進(jìn)行通訊的綜合集成設(shè)備。
[0041]本發(fā)明實(shí)施例提出了一種便攜式的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,還裝置包括多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元、多源遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理單元、污染事故判斷單元、事故源位置確定單元和應(yīng)急處理單元。
[0042]基于上述裝置,該實(shí)施例提供的一種基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法的處理流程如圖1所示,包括如下的處理步驟:
[0043]步驟S110、通過(guò)化工園區(qū)環(huán)境中設(shè)置的多個(gè)傳感器或者各種對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星,獲取檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)。
[0044]多源遙感數(shù)據(jù)是指多個(gè)傳感器獲得的同一區(qū)域的遙感圖像或同一傳感器在不同時(shí)刻獲得的同一區(qū)域的遙感圖像數(shù)據(jù)。多源信息融合能富集同一區(qū)域的不同數(shù)據(jù)源的互補(bǔ)信息,降低數(shù)據(jù)的不精確性,減少數(shù)據(jù)的模糊度,使分類(lèi)更加精確和可靠,以形成對(duì)目標(biāo)區(qū)域的完整一致的信息描述。
[0045]在本發(fā)明實(shí)施例中,檢測(cè)人員需要攜帶上述便攜式的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,在化工園區(qū)環(huán)境中各個(gè)指定的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行巡視,裝置中的多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元獲取各個(gè)檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)。
[0046]上述多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元可以從化工園區(qū)環(huán)境中設(shè)置的檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的多個(gè)傳感器中獲取檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)。
[0047]隨著現(xiàn)代遙感技術(shù)的發(fā)展,各種對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星可以源源不斷地提供不同的空間分辨率、時(shí)間分辨率和波譜分辨率的遙感圖像,這些遙感圖像就是多源遙感數(shù)據(jù)。因此,上述多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元還可以從各種對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星獲取檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)。
[0048]上述多源遙感數(shù)據(jù)主要包括多源遙感圖像。
[0049]步驟S120、多源遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理單元對(duì)多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。
[0050]多源遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理單元對(duì)上述多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)用、快速校正、圖像配準(zhǔn)、鑲嵌、融合等預(yù)處理,主要包括提供多源遙感圖像的輻射校正及幾何校正,以及遙感圖像融合等處理。
[0051]遙感圖像輻射校正:由于傳感器響應(yīng)特性和大氣的吸收、散射以及其他隨機(jī)因素影響,導(dǎo)致圖像模糊失真,造成圖像的分辨率和對(duì)比度相對(duì)下降,這些都需要通過(guò)輻射校正復(fù)原,消除遙感圖像數(shù)據(jù)中依附在輻射亮度中的各種失真的過(guò)程為輻射校正。
[0052]遙感圖像幾何校正:遙感數(shù)字圖像的幾何校正有兩種:一是根據(jù)衛(wèi)星軌道公式將衛(wèi)星的位置,姿態(tài),軌道,大地曲面形狀及掃描特征作為時(shí)間的函數(shù)來(lái)計(jì)算每條掃描線上像元的坐標(biāo),這種校正往往因?yàn)閷?duì)遙感傳感器的位置及姿態(tài)測(cè)量精度不高而使得校正后圖像仍有不小的誤差。所以又稱(chēng)其為粗幾何校正,粗校正一般由遙感數(shù)據(jù)生產(chǎn)者,如衛(wèi)星遙感地面站或遙感公司負(fù)責(zé)進(jìn)行;二是對(duì)經(jīng)過(guò)粗幾何校正影像進(jìn)行精幾何校正,該校正需要借助地面控制點(diǎn),和多項(xiàng)式等校正模型進(jìn)行。一般來(lái)說(shuō),遙感衛(wèi)星使用較準(zhǔn)確的定位技術(shù),姿態(tài)保持相當(dāng)穩(wěn)定,由衛(wèi)星姿態(tài)變化引起的幾何誤差較小,但是成像過(guò)程中大氣擾動(dòng)引起的幾何誤差較大;而航空遙感飛機(jī),特別是航模飛機(jī),其姿態(tài)變化引起的幾何誤差不能忽略,有時(shí)還相當(dāng)大。幾何校正是利用控制點(diǎn)進(jìn)行的,它是用一種數(shù)學(xué)模型來(lái)近似描述遙感圖像的幾何畸變過(guò)程,并利用畸變的遙感圖像與標(biāo)準(zhǔn)地圖之間的一些對(duì)應(yīng)點(diǎn)(即控制點(diǎn))球的這個(gè)幾何畸變模型,然后利用次模型進(jìn)行幾何畸變的校正,這種校正不考慮畸變的具體原因,而只考慮如何利用畸變模型來(lái)校正圖像。
[0053]遙感圖像融合:圖像融合技術(shù)是以圖像為研究對(duì)象的信息融合,它把對(duì)同一目標(biāo)或場(chǎng)景用不同傳感器獲得的多種圖像,或用同種傳感器以不同成像方式或在不同成像時(shí)間獲得的不同圖像,融合為一幅圖像,在這一幅融合圖像中能反映多重原始圖像的信息,以達(dá)到對(duì)目標(biāo)和地物的綜合描述。
[0054]多源遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理單元提供多源遙感數(shù)據(jù)間的流程化、一體化、批量化預(yù)處理流程,實(shí)現(xiàn)多源遙感數(shù)據(jù)處理的自動(dòng)化。多源遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理單元將預(yù)處理后的多源遙感數(shù)據(jù)傳輸給污染事故判斷單元。
[0055]步驟S130、污染事故判斷單元對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,根據(jù)污染信息判斷檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生了污染事故。
[0056]本發(fā)明實(shí)施例需要預(yù)先獲取正常情況(即沒(méi)有污染的情況)下的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的污染信息,在污染事故判斷單元中的污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)正常情況下的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的污染信息,該污染信息包括污染物的名稱(chēng)和判斷閾值。污染信息的名稱(chēng)、排放標(biāo)準(zhǔn)等具體內(nèi)容可以參加國(guó)家或者地區(qū)或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)定義,比如參見(jiàn)中華人民共和國(guó)國(guó)家大氣污染物綜合排放標(biāo)準(zhǔn)。上述污染信息可以為二氧化硫、氮氧化物、氟化氫、鉻酸霧、硫酸霧和氟化物等,當(dāng)排氣筒的直徑為15m時(shí),二氧化硫的最高允許排放速率(kg/h)為一級(jí):1.6,二級(jí):3.0,三級(jí):4.1。
[0057]污染事故判斷單元對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,將提取出的檢測(cè)區(qū)域的污染信息和所述污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)該檢測(cè)區(qū)域的污染信息進(jìn)行比較,判斷是否提取出的任一個(gè)污染物的污染值大于存儲(chǔ)的該污染物的判斷閾值,如果是,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域發(fā)生了污染事故;否則,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域沒(méi)有發(fā)生污染事故。
[0058]當(dāng)判斷出發(fā)生了污染事故,則執(zhí)行步驟S140 ;當(dāng)判斷出沒(méi)有發(fā)生污染事故,則執(zhí)行步驟S160。[0059]上述多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元、多源遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理單元、污染事故判斷單元,基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境區(qū)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)提供對(duì)化工園區(qū)環(huán)境區(qū)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)功能,綜合利用多源遙感數(shù)據(jù),在快速流程化處理系統(tǒng)及事故遙感信息提取系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)對(duì)化工園區(qū)環(huán)境區(qū)的遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。
[0060]步驟S140、對(duì)檢測(cè)區(qū)域的多個(gè)多源遙感圖像進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,對(duì)污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型進(jìn)行求解反問(wèn)題得到事故源的位置。
[0061]當(dāng)判斷出檢測(cè)區(qū)域發(fā)生了污染事故后,需要對(duì)檢測(cè)區(qū)域的污染事故的事故源進(jìn)行辨識(shí)。
[0062]事故源辨識(shí)單元對(duì)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多個(gè)多源遙感圖像進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖。再利用該事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖和發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的位置場(chǎng)景的實(shí)際條件建立污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合優(yōu)化算法動(dòng)態(tài)調(diào)整污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的輸入條件,使輸入條件與上述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖達(dá)到一致或近似一致,完成對(duì)污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的優(yōu)化處理。生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖的過(guò)程主要是利用不同時(shí)間的遙感圖像對(duì)比生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散,然后利用地理信息系統(tǒng)技術(shù)的緩沖區(qū)技術(shù)進(jìn)行污染擴(kuò)散矢量圖的描繪。
[0063]大氣污染模型:研究不同氣象條件下大氣污染物擴(kuò)散規(guī)律的目的在于:①根據(jù)當(dāng)?shù)貧庀髼l件,對(duì)工業(yè)規(guī)劃布局提供科學(xué)依據(jù),預(yù)防可能造成的大氣污染根據(jù)當(dāng)?shù)氐拇髿鈹U(kuò)散能力和環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn),提出排放標(biāo)準(zhǔn)(排放量和排放高度)進(jìn)行大氣污染預(yù)報(bào),以便有計(jì)劃地采取應(yīng)急措施,預(yù)防環(huán)境質(zhì)量的惡化(長(zhǎng)期的)和防止可能發(fā)生的污染事故(短期的)。擴(kuò)散理論對(duì)大氣污染擴(kuò)散過(guò)程的研究有兩種途徑:一種是實(shí)驗(yàn)方法,就是針對(duì)給定的排放源,測(cè)定污染物的濃度分布,并找出濃度分布同時(shí)間、空間和氣象條件變化的關(guān)系,探索其規(guī)律。這種方法也可以在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)用風(fēng)洞模擬的方法實(shí)施。另一種是理論方法,即運(yùn)用湍流交換的理論建立描寫(xiě)大氣污染擴(kuò)散稀釋過(guò)程的模式(見(jiàn)大氣污染模式),找出濃度分布與氣象參數(shù)的關(guān)系。
[0064]湍流擴(kuò)散的主要理論體系有兩種:①梯度-輸送理論:從平均場(chǎng)入手,利用湍流半經(jīng)驗(yàn)理論(即通量和梯度之間呈線性關(guān)系)可推出湍流擴(kuò)散方程,在一定的起始條件和邊界條件下可獲得方程的解。但是理論推導(dǎo)的結(jié)果和實(shí)際結(jié)果往往有很大出入。②統(tǒng)計(jì)理論:從研究個(gè)別流體微粒運(yùn)動(dòng)入手,并據(jù)此以確定表示擴(kuò)散的特征量。用湍流場(chǎng)的統(tǒng)計(jì)特征量來(lái)描寫(xiě)擴(kuò)散參數(shù),并用可測(cè)的氣象參數(shù)來(lái)表達(dá)這些統(tǒng)計(jì)特征量,進(jìn)而找出擴(kuò)散參數(shù)和可測(cè)氣象條件的直接聯(lián)系。
[0065]然后,利用數(shù)值方對(duì)優(yōu)化后的污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型進(jìn)行求解反問(wèn)題,根據(jù)求解結(jié)果確定上述污染事故的事故源的位置。
[0066]步驟S150、應(yīng)急處理單元根據(jù)監(jiān)測(cè)到的事故源的位置和污染信息,提供現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置。
[0067]在應(yīng)急處理單元的顯示屏幕上直觀顯示現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境信息和多源遙感圖像,以及現(xiàn)場(chǎng)視頻,應(yīng)急處理單元中的輔助決策軟件根據(jù)監(jiān)測(cè)到的事故源的位置和污染信息中的化學(xué)品理化特性等信息,提供現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置信息。
[0068]根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)信息和污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,計(jì)算泄漏源強(qiáng)度,確定疏散范圍,并在GIS上顯示出疏散路徑以及應(yīng)急救援力量的分布情況,為現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急救援指揮提供決策支持。[0069]步驟S160、流程結(jié)束。
[0070]實(shí)施例二
[0071]該實(shí)施例提供了一種便攜式的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,其具體實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)如圖2所示,具體可以包括如下的模塊:
[0072]多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元21,用于通過(guò)傳感器或者對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星,獲取化工園區(qū)環(huán)境中的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù);
[0073]多源遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理單元22,用于對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,將預(yù)處理后的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),所述預(yù)處理包括:對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像進(jìn)行輻射校正、幾何校正和遙感圖像融合處理。
[0074]污染事故判斷單元23,用于對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元所獲取的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,根據(jù)提取出的污染信息的數(shù)值和預(yù)先設(shè)定的污染物判斷閾值,判斷所述檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生了污染事故;
[0075]事故源位置確定單元24,用于根據(jù)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像對(duì)所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,根據(jù)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型得到事故源的位置。
[0076]進(jìn)一步地,所述的多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元21,具體用于通過(guò)便攜式的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置在化工園區(qū)環(huán)境中各個(gè)指定的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行巡視,利用所述化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置從化工園區(qū)環(huán)境中設(shè)置的檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的多個(gè)傳感器中獲取檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù);或者,利用所述化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置從各種對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星獲取所述檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù),所述多源遙感數(shù)據(jù)包括多源遙感圖像。
[0077]進(jìn)一步地,所述的污染事故判斷單元23,具體用于將預(yù)先獲取的正常情況下的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的污染信息存儲(chǔ)在污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中,所述污染信息包括污染物的名稱(chēng)和判斷閾值;
[0078]對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,將提取出的檢測(cè)區(qū)域的污染信息和所述污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)該檢測(cè)區(qū)域的污染信息進(jìn)行比較,判斷是否提取出的任一個(gè)污染物的污染值大于存儲(chǔ)的該污染物的判斷閾值,如果是,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域發(fā)生了污染事故;否則,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域沒(méi)有發(fā)生污染事故。
[0079]進(jìn)一步地,所述的事故源位置確定單元24,具體用于對(duì)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多個(gè)多源遙感圖像進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖,利用所述事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖和所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的位置場(chǎng)景的實(shí)際條件建立污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型;
[0080]利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合優(yōu)化算法動(dòng)態(tài)調(diào)整所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的輸入條件,使所述輸入條件與所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖達(dá)到一致,完成對(duì)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的優(yōu)化處理;
[0081]利用數(shù)值方對(duì)優(yōu)化后的污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型進(jìn)行求解反問(wèn)題,根據(jù)求解結(jié)果確定所述污染事故的事故源的位置。
[0082]進(jìn)一步地,所述的裝置還可以包括:
[0083]應(yīng)急處理單元25,用于根據(jù)監(jiān)測(cè)到的事故源的位置和污染信息,提供現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置。在應(yīng)急處理單元的顯示屏幕上直觀顯示現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境信息和多源遙感圖像,以及現(xiàn)場(chǎng)視頻,應(yīng)急處理單元中的輔助決策軟件根據(jù)監(jiān)測(cè)到的事故源的位置和污染信息中的化學(xué)品理化特性等信息,提供現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急處置信息。
[0084]根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)信息和污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,計(jì)算泄漏源強(qiáng)度,確定疏散范圍,并在GIS上顯示出疏散路徑以及應(yīng)急救援力量的分布情況,為現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)急救援指揮提供決策支持。
[0085]用本發(fā)明實(shí)施例的裝置進(jìn)行基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)的具體過(guò)程與前述方法實(shí)施例類(lèi)似,此處不再贅述。
[0086]綜上所述,本發(fā)明實(shí)施例從危險(xiǎn)化學(xué)品突發(fā)事故應(yīng)急救援的迫切需求出發(fā),以多源遙感數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),開(kāi)發(fā)了一種集合多源遙感數(shù)據(jù)采集、污染事故和事故源位置判斷,以及應(yīng)急處理等各種功能于一體的便攜式的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,實(shí)現(xiàn)危險(xiǎn)化工園區(qū)環(huán)境突發(fā)事故應(yīng)急救援處置的快速化、高效化和規(guī)范化,解決了危險(xiǎn)化工園區(qū)環(huán)境突發(fā)事故辦公過(guò)程中現(xiàn)場(chǎng)信息的收集、應(yīng)急系統(tǒng)支持、RS、GIS多高科技技術(shù)角度提升危險(xiǎn)化工園區(qū)環(huán)境的監(jiān)測(cè)與應(yīng)急過(guò)程效率。
[0087]本發(fā)明實(shí)施例在判斷發(fā)生了污染事故后,能夠快速開(kāi)展應(yīng)急救援工作,避免造成重大財(cái)產(chǎn)損失和人員傷亡事故。
[0088]本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:附圖只是一個(gè)實(shí)施例的示意圖,附圖中的模塊或流程并不一定是實(shí)施本發(fā)明所必須的。
[0089]通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述可知,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借助軟件加必需的通用硬件平臺(tái)的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。基于這樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái),該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)中,如R0M/RAM、磁碟、光盤(pán)等,包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例或者實(shí)施例的某些部分所述的方法。
[0090]本說(shuō)明書(shū)中的各個(gè)實(shí)施例均采用遞進(jìn)的方式描述,各個(gè)實(shí)施例之間相同相似的部分互相參見(jiàn)即可,每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處。尤其,對(duì)于裝置或系統(tǒng)實(shí)施例而言,由于其基本相似于方法實(shí)施例,所以描述得比較簡(jiǎn)單,相關(guān)之處參見(jiàn)方法實(shí)施例的部分說(shuō)明即可。以上所描述的裝置及系統(tǒng)實(shí)施例僅僅是示意性的,其中所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的,作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元,即可以位于一個(gè)地方,或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上。可以根據(jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部模塊來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的情況下,即可以理解并實(shí)施。
[0091]以上所述,僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法,其特征在于,包括: 通過(guò)傳感器或者對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星獲取化工園區(qū)環(huán)境中的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù); 對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,根據(jù)提取出的污染信息的數(shù)值和預(yù)先設(shè)定的污染物判斷閾值,判斷所述檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生了污染事故; 根據(jù)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像對(duì)所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,根據(jù)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型得到事故源的位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法,其特征在于,所述的通過(guò)傳感器或者對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星,獲取化工園區(qū)環(huán)境中的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù),包括: 通過(guò)便攜式的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置在化工園區(qū)環(huán)境中各個(gè)指定的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行巡視,所述化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置從化工園區(qū)環(huán)境中設(shè)置的檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的多個(gè)傳感器中獲取檢測(cè)區(qū)域的 多源遙感衛(wèi)星數(shù)據(jù);或者,所述化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置從各種對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星獲取所述檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù); 所述多源遙感數(shù)據(jù)包括多源遙感衛(wèi)星圖像,對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,將預(yù)處理后的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法,其特征在于,所述的對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,包括:對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像進(jìn)行輻射校正、幾何校正和遙感圖像融合處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法,其特征在于,所述的對(duì)多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,根據(jù)提取出的污染信息的數(shù)值和預(yù)先設(shè)定的污染物判斷閾值,判斷所述檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生了污染事故,包括: 將預(yù)先獲取的正常情況下的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的污染信息存儲(chǔ)在污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中,所述污染信息包括污染物的名稱(chēng)和判斷閾值; 對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,將提取出的檢測(cè)區(qū)域的污染信息和所述污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)該檢測(cè)區(qū)域的污染信息進(jìn)行比較,判斷是否提取出的任何一個(gè)污染物的污染值大于存儲(chǔ)的該污染物的判斷閾值,如果是,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域發(fā)生了污染事故;否則,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域沒(méi)有發(fā)生污染事故。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)方法,其特征在于,所述的根據(jù)發(fā)生了污染事故的所述檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像對(duì)所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,根據(jù)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型得到事故源的位置,包括: 對(duì)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多個(gè)多源遙感圖像進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖,利用所述事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖和所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的位置場(chǎng)景的實(shí)際條件建立污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型; 利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合優(yōu)化算法動(dòng)態(tài)調(diào)整所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的輸入條件,使所述輸入條件與所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖達(dá)到一致,完成對(duì)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的優(yōu)化處理; 利用數(shù)值方對(duì)優(yōu)化后的污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型進(jìn)行求解反問(wèn)題,根據(jù)求解結(jié)果確定所述污染事故的事故源的位置。
6.一種基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,其特征在于,包括: 多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元,用于通過(guò)傳感器或者對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星,獲取化工園區(qū)環(huán)境中的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù); 污染事故判斷單元,用于對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元所獲取的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,根據(jù)提取出的污染信息的數(shù)值和預(yù)先設(shè)定的污染物判斷閾值,判斷所述檢測(cè)區(qū)域是否發(fā)生了污染事故; 事故源位置確定單元,用于根據(jù)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像對(duì)所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型,根據(jù)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型得到事故源的位置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,其特征在于: 所述的多源遙感數(shù)據(jù)獲取單元,具體用于通過(guò)便攜式的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置在化工園區(qū)環(huán)境中各個(gè)指定的檢測(cè)區(qū)域進(jìn)行巡視,利用所述化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置從化工園區(qū)環(huán)境中設(shè)置的檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的多個(gè)傳感器中獲取檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù);或者,利用所述化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置從各種對(duì)地觀測(cè)衛(wèi)星獲取所述檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù),所述多源遙感數(shù)據(jù)包括多源遙感圖像。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或 7所述的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,其特征在于,所述的裝置還包括: 多源遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理單元,用于對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理,將預(yù)處理后的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ),所述預(yù)處理包括:對(duì)所述多源遙感數(shù)據(jù)中的多源遙感圖像進(jìn)行輻射校正、幾何校正和遙感圖像融合處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,其特征在于: 所述的污染事故判斷單元,具體用于將預(yù)先獲取的正常情況下的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域?qū)?yīng)的污染信息存儲(chǔ)在污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中,所述污染信息包括污染物的名稱(chēng)和判斷閾值; 對(duì)經(jīng)過(guò)預(yù)處理的各個(gè)檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行污染信息提取,將提取出的檢測(cè)區(qū)域的污染信息和所述污染信息數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)該檢測(cè)區(qū)域的污染信息進(jìn)行比較,判斷是否提取出的任何一個(gè)污染物的污染值大于存儲(chǔ)的該污染物的判斷閾值,如果是,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域發(fā)生了污染事故;否則,則判斷所述檢測(cè)區(qū)域沒(méi)有發(fā)生污染事故。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于多源遙感數(shù)據(jù)的化工園區(qū)環(huán)境污染檢測(cè)裝置,其特征在于: 所述的事故源位置確定單元,具體用于對(duì)發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的多源遙感數(shù)據(jù)中的多個(gè)多源遙感圖像進(jìn)行煙霧飄動(dòng)性分析,生成污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖,利用所述事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖和所述發(fā)生了污染事故的檢測(cè)區(qū)域的位置場(chǎng)景的實(shí)際條件建立污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型; 利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)組合優(yōu)化算法動(dòng)態(tài)調(diào)整所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的輸入條件,使所述輸入條件與所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散矢量圖達(dá)到一致,完成對(duì)所述污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型的優(yōu)化處理;利用數(shù)值方對(duì)優(yōu)化后的污染事故物質(zhì)擴(kuò)散模型進(jìn)行求解反問(wèn)題,根據(jù)求解結(jié)果確定所述污染事故的事 故源的位置。
【文檔編號(hào)】G05B19/418GK103984310SQ201410199372
【公開(kāi)日】2014年8月13日 申請(qǐng)日期:2014年5月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月12日
【發(fā)明者】冷立雄, 尹小菡, 黃永莊, 段研研, 王斌 申請(qǐng)人:華迪計(jì)算機(jī)集團(tuán)有限公司