科技成果

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成果名称: 高分辨率遥感在公路勘察设计中应用技术

成果登记号: 9612023Y3408

第一完成单位: 陕西省交通规划设计研究院有限公司

联 系 人: 魏清

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新技术

技术领域: 现代交通

应用行业: 交通运输、仓储和邮政业

学科分类: 工程通用技术(410.70)

应用状态: 小批量或小范围应用

完成人: 魏清,徐敏,陈锦文,胡鹏飞,卢斌莹,侯春红,周新龙,梅海峰,焦天靖,马杰

成果简介:

高分辨率卫星遥感影像不仅具有高空间分辨率、多光谱和多时相等技术,其影像数据清晰(亚米级分辨率)、信息丰富、实时性强,能够宏观全面、客观真实地反映出地表信息。

“高分辨率遥感在公路勘察设计中应用技术”就是利用高分遥感的技术特点,借助于图像处理、建立识别标志和影像特征、开展不良地质体的识别和信息提取,更好地为公路工程勘察设计服务;利用不同时间段的高分影像,借助数字高程模型,生成具有时间演化功能的动态三维景观模型,提供了从三维空间、时间维度动态观察不良地质分布规律、时间演化的技术手段;利用 InSAR 合成孔径雷达卫星遥感借助微波传感器对地进行大地观测,并通过计算卫星发射反射的雷达相位差,开展地形变形监测的,利用高分遥感的多时像性;利用地理信息平台实现多源异构的高分遥感数据实施大数据管理。其技术特点如下:

(1)高分遥感不良地质信息提取技术:利用高分遥感宏观真实、高分辨率、多光谱等特征,构建区域地形地貌、工程地质、水文地质、不良地质、特殊性土体等要素信息提取技术,特别是针对不同类型不良地质体(滑坡、碰他、泥石流、断层及湿陷性黄土等)分布特点,结合高分遥感影像特征,构建各类不良地质识别标志和影像特征库,同时也依据陕西不同区域(秦巴山区、关中盆地、黄土高原) 分别构建相应识别标志和影像特征库。同时建立高分遥感不良地质信息提取的技术流程,实现基于高分遥感不良地质体信息提取的科学化和规范化,方便勘察设计人员开展不良地质体的解译判读,为全面提高高分遥感信息提取质量和识别效率提供可靠的技术手段。

(2)基于高分遥感的动态三维景观生成技术:该技术借助于地理信息三维管理平台,通过利用高分遥感的多时相,结合数字高程模型, 将不同时间段高分遥感影像,按照时间顺序,生成具有时间演化功能的动态三维景观模型, 该高分遥感三微景观模型可以为用户提供了从三维空间多视角、时间维度动态观察不良地质分布规律、时间演化的技术手段,提高不良地质的识别效率和准确率。

(3)合成孔径雷达 InSAR 在公路勘察设计的应用技术合成孔径雷达差分干涉测量技术(InSAR)是利用雷达卫星在不同时刻通过同一地区时拍摄的多幅影像,进行多期次探测,根据卫星飞行参数,计算多期次卫星发射反射的雷达相位差,解算目标形变量及形变速率,从而获得这一时段内的大范围、大面积、高精度的、空间连续的地表形变信息,并绘制区域形变速率图,圈出形变速率大的地段,再结合高分遥感影像特征,进行全方位判断,圈闭不良地质及灾害隐患点,为公路工程地质调绘及公路承灾体灾害普查提供指导依据。该技术具有高精度、高频率、大范围的技术特点,且无需现场埋设设备,不受云雨和光照限制,使其具有全天时、全天候的观测特点。

(4)多源异构的大数据管理技术:借助 GIS 平台,构建多源异构大数据管理,是实现不同数据结构、数据类型的高分遥感、地质、交通基础数据、地理信息数据以及相关历史等数据统一管理的重要技术手段,该技术通过利用金字塔架构和栅格数据管理机制,建立多源异构大数据的显示、存储、查询和调用等功能,实现的高分遥感等多源异构大数据高效管理,目前利用该项技术已经开展了全省的高分遥感数据、地质图数据、全省各等级公路基础数据的有效管理。