基于SAR影像强度与相干系数的滑坡提取研究 ——以“6·24”茂县新磨村滑坡为例
发布时间：2022-07-13 16:57
滑坡是一种突发性强、破坏力强、分布范围广且频发的自然地质灾害,严重影响交通出行和工农业生产,造成人民生命财产重大损失。我国西南地区雨水充沛、山地面积广且地形起伏大,是滑坡灾害高发区,并且灾害信息获取及灾后救援的难度大。准确获取滑坡灾害位置、形态和面积等信息是灾后救援、灾害治理和预防二次滑坡灾害的重要前提。遥感技术具有覆盖范围广、成本低、获取数据快等优势,是滑坡灾害信息获取的有效手段之一。但是,光学遥感因受光照和天气影响,难以及时获取山区滑坡的有效信息,合成孔径雷达（Synthetic Apeture Radar,SAR）卫星具有全天时、全天候对地观测能力,能够及时获取滑坡区域观测影像,进而提取滑坡信息。为此,本文对SAR影像滑坡提取方法展开研究,具体工作及成果如下:（1）研究了SAR影像滑坡提取中的数据选择问题,以2017年6月24日茂县新磨村滑坡为例,采用Sentinel-1A卫星数据,分析了SAR影像透视收缩、叠掩对滑坡提取的影响,得出在选择SAR影像时,应选择滑坡体所在斜坡的坡向未朝向雷达波入射方向的影像,以避免透视收缩、叠掩的影响。（2）阐述了三种遥感影像非监督分类方法,提出了...
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.1.1 选题背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 光学遥感滑坡提取现状
1.2.2 微波遥感滑坡提取现状
1.3 研究目标及内容
1.4 论文组织结构
第2章 基于SAR多时相强度信息的非监督分类提取滑坡
2.1 研究区概况
2.2 数据简介
2.2.1 Sentinel-1 卫星简介
2.2.2 研究区Sentinel-1A影像的选取
2.2.3 辅助数据介绍
2.3 SAR图像预处理
2.4 非监督分类方法
2.4.1 k-means算法
2.4.2 迭代自组织分类方法(ISODATA)
2.4.3 EM算法
2.5 非监督分类结果及分析
2.6 本章小结
第3章 基于SAR强度信息的变化检测提取滑坡
3.1 SAR变化检测方法
3.1.1 SAR变化检测基本概念
3.1.2 SAR变化检测预处理
3.1.3 差异图像提取方法
3.2 阈值选取及形态学处理
3.2.1 Otsu阈值算法介绍
3.2.2 二值形态学处理
3.3 实验结果与分析
3.4 本章小结
第4章 基于相干系数的变化检测提取滑坡
4.1 相干系数及计算
4.2 研究区SAR影像时序相干性分析
4.3 基于相干系数变化检测的新磨村滑坡提取
4.3.1 基于相干系数变化检测的滑坡提取方法
4.3.2 滑坡提取结果及分析
4.4 本章小结
结论与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]高分辨率光学和SAR遥感影像在地震地质灾害调查中的应用——以九寨沟M7.0级地震为例[J]. 王志一,徐素宁,王娜,马秀强. 中国地质灾害与防治学报. 2018(05)
[2]半自动面向对象高分遥感地灾目标提取方法[J]. 王鹏,葛洁,方峥,赵国兵,孙根云. 山地学报. 2018(04)
[3]基于形态学开运算的面向对象滑坡提取方法研究[J]. 王宁,陈方,于博. 遥感技术与应用. 2018(03)
[4]基于Sentinel-1A极化SAR数据与面向对象方法的山区地表覆被分类[J]. 向海燕,罗红霞,刘光鹏,杨任飞,雷茜,程玉丝,陈婧祎. 自然资源学报. 2017(12)
[5]四川茂县叠溪镇新磨村滑坡特征与成因机制初步研究[J]. 许强,李为乐,董秀军,肖先煊,范宣梅,裴向军. 岩石力学与工程学报. 2017(11)
[6]强震区高位滑坡远程灾害特征研究——以四川茂县新磨滑坡为例[J]. 殷跃平,王文沛,张楠,闫金凯,魏云杰,杨龙伟. 中国地质. 2017(05)
[7]基于面向对象分类法的川藏铁路沿线大型滑坡遥感解译[J]. 宿方睿,郭长宝,张学科,申维,刘筱怡,任三绍. 现代地质. 2017(05)
[8]茂县滑坡的滑动机制与震后滑坡形成的地质条件[J]. 邵崇建,李芃宇,李勇,兰恒星,周荣军,邓涛,颜照坤,闫亮,李立军. 成都理工大学学报(自然科学版). 2017(04)
[9]一种基于概率图模型的多时相SAR相干变化检测方法[J]. 冀广宇,董勇伟,李焱磊,梁兴东. 电子与信息学报. 2017(12)
[10]地震型滑坡灾害遥感快速识别方法研究[J]. 李松,邓宝昆,徐红勤,王治福. 遥感信息. 2015(04)
硕士论文
[1]利用Sentinel卫星数据探测6.24茂县新磨村滑坡前时序地表运动特征[D]. 徐亚会.西南交通大学 2018
[2]基于SAR图像的快速大面积滑坡信息提取方法研究[D]. 崔丽霞.电子科技大学 2015
[3]西南山区城镇地质灾害易损性评价理论与实践[D]. 陈成名.成都理工大学 2010
[4]CR、PS干涉形变测量联合解算算法研究与应用[D]. 程滔.中国地震局地质研究所 2007
本文编号：3660418
【文章页数】：73 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 选题背景及意义
1.1.1 选题背景
1.1.2 研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 光学遥感滑坡提取现状
1.2.2 微波遥感滑坡提取现状
1.3 研究目标及内容
1.4 论文组织结构
第2章 基于SAR多时相强度信息的非监督分类提取滑坡
2.1 研究区概况
2.2 数据简介
2.2.1 Sentinel-1 卫星简介
2.2.2 研究区Sentinel-1A影像的选取
2.2.3 辅助数据介绍
2.3 SAR图像预处理
2.4 非监督分类方法
2.4.1 k-means算法
2.4.2 迭代自组织分类方法(ISODATA)
2.4.3 EM算法
2.5 非监督分类结果及分析
2.6 本章小结
第3章 基于SAR强度信息的变化检测提取滑坡
3.1 SAR变化检测方法
3.1.1 SAR变化检测基本概念
3.1.2 SAR变化检测预处理
3.1.3 差异图像提取方法
3.2 阈值选取及形态学处理
3.2.1 Otsu阈值算法介绍
3.2.2 二值形态学处理
3.3 实验结果与分析
3.4 本章小结
第4章 基于相干系数的变化检测提取滑坡
4.1 相干系数及计算
4.2 研究区SAR影像时序相干性分析
4.3 基于相干系数变化检测的新磨村滑坡提取
4.3.1 基于相干系数变化检测的滑坡提取方法
4.3.2 滑坡提取结果及分析
4.4 本章小结
结论与展望
致谢
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]高分辨率光学和SAR遥感影像在地震地质灾害调查中的应用——以九寨沟M7.0级地震为例[J]. 王志一,徐素宁,王娜,马秀强. 中国地质灾害与防治学报. 2018(05)
[2]半自动面向对象高分遥感地灾目标提取方法[J]. 王鹏,葛洁,方峥,赵国兵,孙根云. 山地学报. 2018(04)
[3]基于形态学开运算的面向对象滑坡提取方法研究[J]. 王宁,陈方,于博. 遥感技术与应用. 2018(03)
[4]基于Sentinel-1A极化SAR数据与面向对象方法的山区地表覆被分类[J]. 向海燕,罗红霞,刘光鹏,杨任飞,雷茜,程玉丝,陈婧祎. 自然资源学报. 2017(12)
[5]四川茂县叠溪镇新磨村滑坡特征与成因机制初步研究[J]. 许强,李为乐,董秀军,肖先煊,范宣梅,裴向军. 岩石力学与工程学报. 2017(11)
[6]强震区高位滑坡远程灾害特征研究——以四川茂县新磨滑坡为例[J]. 殷跃平,王文沛,张楠,闫金凯,魏云杰,杨龙伟. 中国地质. 2017(05)
[7]基于面向对象分类法的川藏铁路沿线大型滑坡遥感解译[J]. 宿方睿,郭长宝,张学科,申维,刘筱怡,任三绍. 现代地质. 2017(05)
[8]茂县滑坡的滑动机制与震后滑坡形成的地质条件[J]. 邵崇建,李芃宇,李勇,兰恒星,周荣军,邓涛,颜照坤,闫亮,李立军. 成都理工大学学报(自然科学版). 2017(04)
[9]一种基于概率图模型的多时相SAR相干变化检测方法[J]. 冀广宇,董勇伟,李焱磊,梁兴东. 电子与信息学报. 2017(12)
[10]地震型滑坡灾害遥感快速识别方法研究[J]. 李松,邓宝昆,徐红勤,王治福. 遥感信息. 2015(04)
硕士论文
[1]利用Sentinel卫星数据探测6.24茂县新磨村滑坡前时序地表运动特征[D]. 徐亚会.西南交通大学 2018
[2]基于SAR图像的快速大面积滑坡信息提取方法研究[D]. 崔丽霞.电子科技大学 2015
[3]西南山区城镇地质灾害易损性评价理论与实践[D]. 陈成名.成都理工大学 2010
[4]CR、PS干涉形变测量联合解算算法研究与应用[D]. 程滔.中国地震局地质研究所 2007
本文编号：3660418
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