多源數(shù)據(jù)協(xié)同下的輸電走廊積雪監(jiān)測(cè)研究.pdf

1、雪是地球表面最活躍的自然要素之一，雪對(duì)人類活動(dòng)有著密切的影響。隨著全球氣候變化問(wèn)題的日益突出，我國(guó)也深受雪災(zāi)的影響。雪災(zāi)是造成電網(wǎng)系統(tǒng)癱瘓的重要因素，2008年，一場(chǎng)國(guó)際上百年罕見(jiàn)的大面積覆冰影響了我國(guó)南方地區(qū)的十幾個(gè)省，持續(xù)的雨雪天氣造成輸電線路大面積覆冰，輸電塔不堪重負(fù)倒塌斷線，電力設(shè)施遭到前所未有的破壞，這場(chǎng)冰災(zāi)給人民的生產(chǎn)生活造成了巨大的影響和損失，直接經(jīng)濟(jì)損失超過(guò)千億元。因此對(duì)輸電塔的積雪監(jiān)測(cè)研究勢(shì)在必行。
　　隨著人類

2、科技的不斷發(fā)展，遙感技術(shù)已經(jīng)成為積雪監(jiān)測(cè)的重要手段。常用的遙感影像包括光學(xué)遙感影像及SAR圖像。由于成像機(jī)理不同，兩類圖像對(duì)積雪像元的識(shí)別精度互有優(yōu)劣。光學(xué)遙感影像對(duì)積雪像元的識(shí)別精度較高，但經(jīng)常受到天氣條件的影響；SAR圖像能夠在惡劣的天氣條件下工作，但精度較低。通常輸電塔常坐落于地形復(fù)雜的山區(qū)，多變的山區(qū)氣候、大面積的陰影區(qū)域等因素給光學(xué)遙感影像的積雪像元識(shí)別精度帶來(lái)重大考驗(yàn)。
　　常用的雪蓋制圖(SNOMAP)算法存在山區(qū)陰

3、影積雪像元無(wú)法提取的重大問(wèn)題。本文對(duì)SNOMAP算法進(jìn)行了改進(jìn)，通過(guò)引入DEM數(shù)據(jù)生成山區(qū)地表像元的地形參數(shù)、結(jié)合6S模型建立了地表、大氣、傳感器之間的輻射傳輸關(guān)系并求解陰影地表像元的真實(shí)反射率，最后利用雪蓋制圖算法識(shí)別積雪像元。將該算法應(yīng)用于天山博格達(dá)峰和貢嘎山地區(qū)積雪像元的識(shí)別研究并對(duì)識(shí)別結(jié)果做基于混淆矩陣的精度分析，最后得出結(jié)論，該算法能夠成功識(shí)別出80％陰影區(qū)域的積雪像元，并且保證了非陰影區(qū)域內(nèi)積雪像元的識(shí)別精度達(dá)到80%。

4、r>　　SAR圖像能夠有效的解決光學(xué)遙感影像無(wú)法在多云天氣對(duì)地表成像的重大缺陷，本文針對(duì)SAR圖像的積雪像元識(shí)別采用了相干性分析法，利用積雪覆蓋地表相干系數(shù)低的結(jié)論識(shí)別S212省道大箐梁子段東西兩側(cè)山區(qū)的積雪像元。由于所用影像為較弱穿透性的X波段SAR圖像，該方法不能有效的解決積雪像元與灌木叢分離的問(wèn)題，但該方法可以作為雪蓋制圖的初次分類。
　　最后，針對(duì)光學(xué)遙感影像無(wú)法區(qū)分干雪和濕雪像元的問(wèn)題，本文采用協(xié)同光學(xué)遙感影像與SAR圖