[发明专利]一种面向自然灾害应急响应的卫星快速规划方法及系统

权利要求书

1.一种面向自然灾害应急响应的卫星快速规划方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1、建立在轨遥感测绘卫星的卫星资源数据库，并根据相关参数构建卫星轨道模型；

步骤2、建立历史灾害事件数据库，并根据历史数据和风险分析方法构建历史预演模型；

步骤3、采用本体论的思想构建应急任务统一描述模型；

步骤4、进行应急任务需求和卫星资源观测能力的匹配，包括通过卫星轨道模型计算出卫星的时空参数，与应急任务统一描述模型相应约束条件进行对比筛选，并通过历史预演模型进行经验验证；

步骤5、采用基于重点任务优先规则的快速卫星任务规划方式，进行动态任务的协同规划和资源重组；

步骤6、构建卫星对地覆盖范围计算模型，进行卫星观测的仿真分析；

步骤2中构建历史预演模型的实现方式如下，

步骤21、构建历史灾害事件数据库；

步骤22、根据研究区域应急事件的历史资料，构建研究区域灾害应急事件的概率分布图，确定典型灾害事件与卫星资源间的匹配关系；

步骤23、建立基于历史观测数据的预演模型，包括综合度量应急事件风险性，在损失程度以及发生概率两个维度上综合度量单元格内应急事件风险性，建立灰色关联度模型；随机模拟区域应急事件风险性，对整个监测区域进行网格化处理，随后对样本点的分布进行统计分析，利用统计分析的结果，通过三维马尔科夫随机场对整个监测区域的应急事件风险性进行随机模拟；

步骤3中构建应急任务统一描述模型如下，

设应急观测任务要素包括任务描述f_de、空间位置信息f_l、时间信息f_t、光谱信息f_s、环境信息f_en、观测质量f_q和观测数据量f_da，

M＝{m_j|m_j＝(f_de,f_l,f_t,f_s,f_en，f_q,f_da)}

其中，M表示为全部观测任务集合；m_j代表观测任务，观测任务的标识j＝1,2,…,N，N表示观测任务的数目。

2.根据权利要求1所述的面向自然灾害应急响应的卫星快速规划方法，其特征在于：步骤6中构建卫星对地覆盖范围计算模型实现如下，

步骤61、确定卫星传感器瞬时覆盖区域；

步骤62、采取基于线面求交的方式绘制卫星对地覆盖区域，增加当南/北极点位于卫星照射范围内时的修正；

步骤63、对传感器坐标下的观测矢量进行坐标转换；

步骤64、构建矢量三角形，通过联立观测视线和地球椭球体的方程，得到卫星覆盖区域结果。

3.一种面向自然灾害应急响应的卫星快速规划系统，其特征在于：用于实现如权利要求1-2任一项所述的一种面向自然灾害应急响应的卫星快速规划方法。

4.根据权利要求3所述面向自然灾害应急响应的卫星快速规划系统，其特征在于：包括处理器和存储器，存储器用于存储程序指令，处理器用于调用存储器中的存储指令执行如权利要求1-2任一项所述的一种面向自然灾害应急响应的卫星快速规划方法。

5.根据权利要求3所述面向自然灾害应急响应的卫星快速规划系统，其特征在于：包括可读存储介质，所述可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序执行时，实现如权利要求1-2任一项所述的一种面向自然灾害应急响应的卫星快速规划方法。