[发明专利]一种基于激光测高卫星数据的冰裂隙形态分析方法及装置

权利要求书

1.一种基于激光测高卫星数据的冰裂隙形态分析方法，其特征在于，包括：

获取目标冰裂隙的监测数据；

根据所述监测数据计算所述目标冰裂隙中各预设距离区间内的坡度和高程；

根据各所述预设距离区间内的坡度确定所述目标冰裂隙中的坡度变化点和各所述坡度变化点的高程；

根据各所述坡度变化点和各所述坡度变化点的高程确定多个裂隙点位和多个裂隙边缘点位；

根据所述裂隙点位和所述裂隙边缘点位确定所述目标冰裂隙的冰裂隙形态特征。

2.根据权利要求1所述的基于激光测高卫星数据的冰裂隙形态分析方法，其特征在于，所述预设距离区间内中包括多个监测点的坐标数据和高程数据，

通过如下公式计算所述预设距离区间内的坡度和高程：

[h_fit,slope]＝(x^Tx)^-1x^Th，

其中，h_fit表示所述预设距离区间内的高程；slope表示所述预设距离区间内的坡度；x＝(1 x₁ x₂ ... x_n)表示各所述监测点的坐标数据的集合；h表示各所述监测点的高程数据的集合。

3.根据权利要求1所述的基于激光测高卫星数据的冰裂隙形态分析方法，其特征在于，所述根据各所述坡度变化点和各所述坡度变化点的高程确定多个裂隙点位和多个裂隙边缘点位的步骤，包括：

分别以各所述坡度变化点为中心，获取以所述坡度变化点为中心的预设窗口内的所有点的高程值，将所述预设窗口内高程值最小的点位确定为所述裂隙点位，将所述预设窗口内高程值最大的点位确定为所述裂隙边缘点位。

4.根据权利要求1所述的基于激光测高卫星数据的冰裂隙形态分析方法，其特征在于，所述冰裂隙形态特征包括冰裂隙深度，

所述根据所述裂隙点位和所述裂隙边缘点位确定所述目标冰裂隙的冰裂隙形态特征的步骤，包括：

根据所述裂隙边缘点位拟合冰表面高程曲线；

根据所述裂隙点位和所述冰表面高程曲线确定与所述裂隙点位对应的冰裂隙深度。

5.根据权利要求1或4所述的基于激光测高卫星数据的冰裂隙形态分析方法，其特征在于，所述冰裂隙形态特征包括冰裂隙宽度，所述监测数据包括同组强激光束和弱激光束测得的强激光数据和弱激光数据，

所述根据所述裂隙点位和所述裂隙边缘点位确定所述目标冰裂隙的冰裂隙形态特征的步骤，包括：

获取与第一裂隙点位相对应的第二裂隙点位，所述第一裂隙点位由第一激光束获取，所述第二裂隙点位由第二激光束获取，所述第一激光束与所述第二激光束分别为同组强激光束和弱激光束中的一条激光束；

根据所述第一裂隙点位、第二裂隙点位、与所述第一裂隙点位相邻的裂隙边缘点位计算与所述第一裂隙点位相对应的冰裂隙宽度。

6.根据权利要求5所述的基于激光测高卫星数据的冰裂隙形态分析方法，其特征在于，所述基于激光测高卫星数据的冰裂隙形态分析方法通过如下公式确定与所述裂隙点位相对应的冰裂隙宽度：

其中，Width表示所述冰裂隙宽度，Dis_left表示与所述第一裂隙点位向左相邻的裂隙边缘点位与目标冰裂隙走向直线的垂直距离，Dis_right表示与所述第一裂隙点位向右相邻的裂隙边缘点位与目标冰裂隙走向直线的垂直距离，x_left、y_left表示与所述第一裂隙点位向左相邻的裂隙边缘点位的坐标数据，x_right、y_right表示与所述第一裂隙点位向右相邻的裂隙边缘点位的坐标数据，x_strong、y_strong表示第一裂隙点位的坐标信息，x_weak、y_weak表示第二裂隙点位的坐标信息。