基于sar图像地表参数反演的山火预警方法研究

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1、硕士学位论文MASTERTHESIS论文题目基于SAR图像地表参数反演的山火预警方法研究学科专业测绘科学与技术学号__________201221070428作者姓名______________陈安猛指导教师__________李玉霞副教授独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢

2、意。作者签名：姝娶1日期：年6月日论文使用授权本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定）作者签名：濟、H导师签名：冷曰期：讲八年6月曰分类号密级注1UDC学位论文基于SAR图像地表参数反演的山火预警方法研究（题名和副题名）陈安猛（作者姓名）指导教师李玉霞副教授电子科技大学成都（姓名、职称、单位

3、名称）申请学位级别硕士学科专业测绘科学与技术提交论文日期2015.05.18论文答辩日期2015.5.20学位授予单位和日期电子科技大学2015年6月27日答辩委员会主席评阅人注1：注明《国际十进分类法UDC》的类号。METHODRESEARCHOFFORESTFIREWARNINGBASEDONSARIMAGESAMasterThesisSubmittedtoUniversityofElectronicScienceandTechnologyofChinaMajor:SurveyingandMappingAuthor:ChenAnmengAdviso

4、r:AssociateProfessorLiYuxiaSchool:SchoolofAutomationEngineering摘要摘要中国西部山区自然环境恶劣、山高路险、交通不便，而且山区森林植被覆盖度高、落叶沉积，火灾发生频率高、隐蔽性强，采用人员地面监测和预警十分困难，因此在高原地区的山火预警中采用何种数据和技术方法尤为重要。利用多源遥感技术的宏观性、及时性，可以对高原区域的森林山火进行监测和预警，并节省人力、物力和时间；尤其是微波遥感凭借其全天时、全天候以及穿透云雾的特点，在多云、多雾、多雨的山区应用广泛。但是，山火发生的影响因素较多，很难获取全

5、部的相关因素参数，给山火预警提出了挑战和难题。如何在仅有少量地表参数的情况下，进行精准的山火监测与山火预警成为一个技术难点。本研究针对上述问题，利用合成孔径雷达数据、实测地面实验数据和少量气象数据，通过不同参数的信息提取和山火预警模型构建，实现对多云、多雨、地形复杂的山区进行山火预警。本文主要研究内容和成果如下：（1）通过分析地形复杂区域对雷达回波的影响，将合成孔径雷达图像形成的透视收缩、叠掩、阴影等地形畸变进行DEM校正，消除地形畸变带来的误差。（2）利用支持向量机分类方法和合成孔径雷达图像多极化特性，在对复杂地形区域地物类型分析的基础上，将裸土、水

6、体、建筑物等影响物去除，实现植被区域的提取。（3）基于不同数据源、不同参数反演算法分别对植被生物量、植被含水量、植被覆盖下的土壤含水量等参数进行了定量反演，并通过实测的地面实验数据和多源遥感数据进行了精度验证。（4）为了更好的对山火发生过程（火前预警、火中监测、火后恢复）进行研究，利用地面微波散射计对模拟山火进行观测，分别得到三个阶段的后向散射特性，并对其进行理论分析。（5）综合考虑合成孔径雷达图像反演的不同地表参数、温度等影响因子，利用森林火险指数对研究区进行火险概率计算；并利用土壤含水量与山火的相关关系对森林火险指数进行修正，得到最终的森林植被火险

7、等级图，并根据模型分析得到山火的诱因。利用MODIS卫星的火点数据作为山火预警模型的验证数据，验证结果表明，本文构建的山火预警模型有较好的山火预警效果。关键词：山火预警，合成孔径雷达，地表参数，火险指数IABSTRACTABSTRACTInthewesternmountainsofChina,peoplewanttomonitorandforecastforestfirewhichisnotaneasything.Becausethemountainshaveharshnaturalenvironment,highaltitude,roughroada

8、ndthetrafficisinconvenient.What’smore,thevegeta