[发明专利]一种基于立体监测技术的涉水建筑动态监测方法

说明书

本发明提供一种基于立体监测技术的涉水建筑动态监测方法，包括步骤一、高分辨率卫星遥感动态监测提取河湖涉水建筑疑似目标；步骤二、基于立体监测技术的涉水违建目标的基础地理信息精准获取：采用无人机、无人测量船和GPS测量设备，构建立体监测网，精准获取涉水违建区域全视角高精度三维数据库；步骤三、立体监测专题成果制作。本发明将立体监测技术综合应用于河流、湖泊、水库等日常监管工作，通过河湖立体监测网的专题应用，有效解决传统河湖保护工作中所存在的监测范围小、主动性差、监管难度大、经济成本高等系列问题，形成了一种主动、快速、高效、精准、现势性强的涉水违建动态监测方法。

技术领域

本发明涉及河湖长制中的河湖治理保护技术领域，具体是一种基于立体监测技术的河湖涉水建筑动态监测方法。

背景技术

长期以来，湖治理保护部门在河湖涉水建筑的监督和管理工作中，通常以人工巡查和监督方法为主，呈现明显的被动性、滞后性以及劳动强度大，人力资源投入多等困难。随着社会经济的高速发展，河湖开发治理保护区域的土地开发强度日益增大，各项水事活动日益增多，水事违法事件有增多趋势，水事违法区域有扩大趋势，而且部分水事违法行为又往往发生在较为偏僻的地方，交通不便，导致水政执法监察任务日趋加重，需要耗费大量的人力资源，而目前河湖管理部门执法人员相对较少，难以保障涉水建筑管理和监督工作的顺利进行。

高分辨率遥感技术具有覆盖范围大、监测精度高、重复周期短、执行效率高等特点，采用高分辨率遥感技术进行河湖涉水建筑的动态监测，能够快速、全面获取河湖区域内的变化目标，确定疑似涉水违建区域，为河湖治理保护工作提供可靠的技术支撑。

本申请的发明人在实现本发明的过程中经过研究发现：无人机测量、无人船测量以及高精度GPS测量技术，能够有效与卫星遥感监测技术相互结合，构建多平台、多视角、多层级的立体监测网，从宏观到微观，快速、精准获取涉水违建区域的精准工况信息以及相关基础地理信息，实施对涉水违建区域的精准动态监测。

针对传统河湖治理保护中涉水建筑监督和管理工作中存在的困难，结合空间信息技术快速发展所带来的技术优势和巨大应用潜力，应充分发挥立体监测技术在涉水建筑动态监测和管理工作中的作用，构建立体监测技术支撑下的涉水建筑动态监测系统，有效提高工作效率和执法水平，促进河湖治理保护的信息化和现代化发展。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于天-空-陆-水立体监测技术的河湖涉水建筑动态监测方法，用以解决当前河湖开发治理保护工作中，涉水违建监督管理工作中呈现的被动、滞后、成本高、难度大等系列问题。

为实现上述目的，本发明通过引入立体监测技术，通过对监测区域的高精度卫星遥感动态监测，初步获取河湖涉水监测目标的边界位置和几何形状信息，然后对于需要精准获取三维坐标信息的违建目标，在卫星遥感监测的基础上，集成无人机倾斜摄影测量技术、高精度GPS测量技术和无人船水下地形测量技术，开展河湖库涉水建筑的动态精准监测，该方法具体包括如下步骤：

步骤一、高分辨率卫星遥感动态监测提取河湖涉水建筑疑似目标 (1)监测区域基础资料的收集和整理

首先对实施监测的相关水域和涉及的内陆区域，收集多时相高空间分辨率遥感影像、高精度地形数据、涉水工程的工况及批复数据。然后将所有基础地理数据转化为统一的地图投影和坐标系统、高程系统。

(2)河湖库涉水空间数据精细化处理及专题数据库建设

采用RTX等高精度GPS测量设备，精准获取地面控制点，实现对多时相高空间分辨率遥感影像(主要是历史和当前时期影像)的几何校正。通过遥感图像处理软件，实施遥感图像的辐射校正工作，同时，开展高精度地形、多时相遥感影像等之间的配准工作。最终获得统一地理坐标系环境下的地形、遥感影像以及涉水工程的空间分布数据，并将所有空间数据和数据数据进行集成，建立一套完整的河湖库涉水空间数据库。