CN117197680B - 基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控方法、监控装置 - Google Patents
基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控方法、监控装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例公开一种基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控方法、监控装置,涉及火灾监控技术领域,方法包括:从多个卫星数据源获取森林监控数据;对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息;对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果;基于所述火点识别结果判断是否存在与输配电网络接近的至少一个影响火点;若是,则执行对应的火点预警操作;否则,基于所述森林监控数据执行山火风险分析,基于山火风险分析结果执行山火风险预警操作。通过采用多个卫星数据源的监控数据对森林中的山火进行监控和分析,从而提取进行山火风险预警或及时进行火点预警,有效降低了山火对输配电网络的安全威胁,提高了输配电网络的使用安全性。
Description
技术领域
本发明涉及火灾监控技术领域,具体地涉及一种基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控方法、一种基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控装置、一种处理器以及一种计算机可读存储介质。
背景技术
随着近年电网技术的不断发展,发电和用电的场景被不断拓展,输配电网络也延伸到了城市以外的更多地方,例如森林、平原等场景。
山火是一种突发性强、破坏性大、处置救助较为困难的自然灾害和突发事件。近年来随着电网建设规模扩大,架空线路经过山区的频率增加,山火对配电线路的威胁越来越大。一旦线路下方出现生长较快的树木,配电网线路就易发生接地跳闸事故,威胁电网的安全运行,尤其是森林覆盖率高的林区,一旦发生森林火灾,后果不堪设想。
因此,为了提高输配电网络在林区铺设和使用过程中的安全性,需要采取措施保障输配电网的安全性。在现有技术中,主要通过相关技术人员以人工巡检的方式对林区的状况进行监控,然而一方面,由于林区的地理位置多种多样且各不相同,环境复杂,大大增加了技术人员的工作难度;另一方面,林区天气状况多变,现有气象资源对林区的监控和覆盖范围及精度均无法达到实际需求,导致技术人在工作过程中存在一定的安全风险。
发明内容
为了克服现有技术中存在的上述技术问题,本发明实施例提供一种基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控方法、监控装置,通过采用多个卫星数据源的监控数据对森林中的山火进行监控和分析,从而提取进行山火风险预警或及时进行火点预警,有效降低了山火对输配电网络的安全威胁,提高了输配电网络的使用安全性。
为了实现上述目的,本发明实施例提供一种基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控方法,所述方法包括:从多个卫星数据源获取森林监控数据;对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息;对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果;基于所述火点识别结果判断是否存在与输配电网络接近的至少一个影响火点;若是,则执行对应的火点预警操作;否则,基于所述森林监控数据执行山火风险分析,基于山火风险分析结果执行山火风险预警操作。
优选地,所述对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息,包括:基于所述森林监控数据确定森林中每个网格点的温度变化信息;基于所述温度变化信息判断是否存在温度变化异常的异常网格点;若存在所述异常网格点,获取所述异常网格点与其周围网格点的温度偏差;判断所述温度偏差是否大于预设偏差阈值;若所述温度偏差大于所述预设偏差阈值,确定所述异常网格点存在火点;基于所述异常网格点和所述火点生成对应的火点分析信息。
优选地,所述对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果,包括:对所述火点执行耀斑点滤除操作和日常高温点滤除操作,获得滤除后点;若所述滤除后点的数量大于零,对所述滤除后点中的每个点执行可信度分析,生成所述滤除后点中每个点对应的火点可信度;基于所述火点可信度对所述滤除后点执行筛除操作,获得筛除结果;基于所述筛除结果生成对应的火点识别结果。
优选地,所述对所述滤除后点中的每个点执行可信度分析,生成所述滤除后点中每个点对应的火点可信度,包括:依次获取所述滤除后点中每个点的对应数据源,获取所述对应数据源中每个数据源的数据权重;获取与当前点对应的实况气象信息;获取当前点所在位置的下垫面植被信息;基于当前点的对应数据源、数据权重、实况气象信息以及下垫面植被信息执行可信度分析,生成当前点的火点可信度。
优选地,所述基于所述火点识别结果判断是否存在与输配电网络接近的至少一个影响火点,包括:若所述火点识别结果包括至少一个火点,确定输配电网络的配置区域;获取所述火点识别结果中每个火点所对应异常网格点的格点位置;基于所述森林监控数据以及所述格点位置分析所述火点识别结果中每个火点的过火面积;基于所述火点识别结果中每个火点的下垫面植被信息以及所述过火面积确定所述火点识别结果中每个火点的火灾影响区域;基于所述配置区域和所述火灾影响区域确定与所述输配电网络接近的影响火点。
优选地,所述森林监控数据中包括多种数据,所述基于所述森林监控数据执行山火风险分析,包括:确定所述森林监控数据中每种数据的风险贡献值;基于所述森林监控数据以及对应的风险贡献值生成初始风险指数;获取降水量修正数据和积雪修正数据;基于所述降水量修正数据和所述积雪修正数据对所述初始风险指数进行处理,生成山火风险指数;基于所述山火风险指数生成对应的山火风险分析结果。
优选地,所述基于所述山火风险指数生成对应的山火风险分析结果,包括:获取电力设施的运行参数;获取与所述运行参数对应的参数权重;基于所述运行参数和所述参数权重确定电力设施的设施火灾风险值;基于所述山火风险指数和所述设施火灾风险值生成对应的山火风险概率;确定与所述山火风险概率对应的风险等级;将所述风险等级作为对应的山火风险分析结果。
相应的,本发明还提供一种基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控装置,所述装置包括:数据获取单元,用于从多个卫星数据源获取森林监控数据;分析单元,用于对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息;优化单元,用于对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果;监控单元,用于基于所述火点识别结果判断是否存在与输配电网络接近的至少一个影响火点;若是,则执行对应的火点预警操作;否则,基于所述森林监控数据执行山火风险分析,基于山火风险分析结果执行山火风险预警操作。
另一方面,本发明还提供一种处理器,用于运行程序,其中,所述程序被运行时执行本发明所述的方法。
另一方面,本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本发明提供的方法。
通过本发明提供的技术方案,本发明至少具有如下技术效果:
通过采用卫星监控的方式替代原有的人工巡检或固定安装摄像头方式,能够大大降低森林火灾监控的危险性,提高监控的时效性,同时采用多卫星数据源的方式获取更全面、更精确、更实时的监控数据,进一步提高了火灾监控的精确性,满足了企业实际需求。
本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例,但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中:
图1是本发明实施例提供的基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控方法的具体实现流程图;
图2是本发明实施例提供的对火点分析信息执行优化处理的具体实现流程图;
图3是本发明实施例提供的基于森林监控数据执行山火风险分析的具体实现流程图;
图4是本发明实施例提供的基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例,并不用于限制本发明实施例。
本发明实施例中的术语“系统”和“网络”可被互换使用。“多个”是指两个或两个以上,鉴于此,本发明实施例中也可以将“多个”理解为“至少两个”。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,字符“/”,如无特殊说明,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。另外,需要理解的是,在本发明实施例的描述中,“第一”、“第二”等词汇,仅用于区分描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性,也不能理解为指示或暗示顺序。
下面首先介绍本发明的背景技术。
在现有的输配电网络的林区防护工作中,主要通过人工巡检或在特定位置安装摄像头的方式进行。然而在实际应用过程中,林区环境复杂、地理形状各不相同导致人员行动极为不便,同时林区的环境恶劣也导致巡检人员的工作危险增加。另一方面,天气的变化以及由此导致的林区植被环境的变化,会导致摄像头等监控设备被遮挡或破坏,由此降低了监控可靠性。
因此现有技术存在较大缺陷,再解决上述技术问题的过程中,技术人员发现通过卫星可以以非接触的方式监控到林区的状况,但不同卫星其参数、监控方式以及监控能力各不相同,因此依然无法直接应用。
请参见图1,本发明实施例提供一种基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控方法,所述方法包括:
S10)从多个卫星数据源获取森林监控数据;
S20)对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息;
S30)对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果;
S40)基于所述火点识别结果判断是否存在与输配电网络接近的至少一个影响火点;
S51)若是,则执行对应的火点预警操作;
S52)否则,基于所述森林监控数据执行山火风险分析,基于山火风险分析结果执行山火风险预警操作。
在一种可能的实施方式中,首先从多个卫星数据源获取森林监控数据,在本实施例中,上述多个卫星数据源包括但不限于中国风云四号卫星(FY-4A)、韩国多用途卫星(GK-2A)、日本葵花8号卫星(Himawari-8)、风云三号系列卫星(FY3B、FY3C、FY3D)、美国NPP、Aqua、Terra卫星等卫星,技术人员可以根据实际需求选择对应的多个卫星数据源来获取森林监控数据,从而获取更全面、更多维度的森林监控数据,提高森林监控精确性、实时性和可靠性。具体的,例如可以通过采集频率较高的卫星数据源采集高频(例如5min/次)的数据,也可以通过抗干扰能力较高的卫星数据源采集实时数据以避免云层、下雨等气象环境导致的监控数据中断,也可以通过具有红外侦测的卫星采集红外监控数据以及通过具有辐射侦测、湿度侦测等功能的卫星采集对应的监控数据,从而实现上述效果。
在获得从多个卫星数据源所获取的森林监控数据后,可以对所有数据进行数据融合处理,具体的,可以根据森林上方的环境状况(云层多少、降雨多少、烟雾多少等)以及卫星本身的数据采集精度(数据采集频率、卫星与监控区域的夹角、卫星在监控区域上方的停留时间等)来动态(例如可以每1min动态调整一次)确定当前时刻所有卫星的数据可靠度,然后以数据可靠度最高的卫星数据源作为基本数据源,其他数据源分别根据其数据可靠度确定其数据权重,然后按照上述数据权重将其他数据源的数据融合至基本数据源,具体的,依次获取每个数据源所采集的数据与基本数据源的数据的差值,然后将该差值以对应的权重叠加至基本数据源的数据中,进一步的,可以将数据可靠度低于某预设可靠度限值的数据直接删除,不做融合处理,从而保证最佳的数据可靠性和精确性。
在本发明实施例中,通过采用卫星数据作为森林监控的数据源,替换现有技术中人工在森林巡检采集森林监控数据的方式,大大提高了工作效率、降低了工作难度、减少了工作安全风险。另一方面,采用多个卫星数据源,能够有效克服特定卫星的监控局限性(监控精度、抗干扰能力以及监控技术种类),使得针对森林的监控能够更加精确、监控参数种类更加全面、监控时效性更高,有效提高了监控可靠性。
此时根据实时采集的森林监控数据执行火点分析。在本发明实施例中,所述对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息,包括:基于所述森林监控数据确定森林中每个网格点的温度变化信息;基于所述温度变化信息判断是否存在温度变化异常的异常网格点;若存在所述异常网格点,获取所述异常网格点与其周围网格点的温度偏差;判断所述温度偏差是否大于预设偏差阈值;若所述温度偏差大于所述预设偏差阈值,确定所述异常网格点存在火点;基于所述异常网格点和所述火点生成对应的火点分析信息。
在一种可能的实施方式中,可以预先根据可实现的最大监控精度将森林划分为多个网格点(例如为5m*5m的网格),该森林监控数据被对应至每个网格点,在本实施例中,该森林监控数据包括但不限于森林表面的温度监控信息、湿度监控信息、降水监控信息等信息,通过与每个网格点对应的温度监控信息,可以确定每个网格点的温度变化信息,例如可以绘制每个网格点的温度变化曲线等,或计算每个网格点的温度变化速率等参数。根据该温度变化信息可以确定是否存在异常网格点,例如将当前网格点的温度变化速率与预设速率阈值进行比较,若当前温度变化速率大于预设速率阈值,则确定当前网格点为异常网格点。
由于森林中正常的温度变化非常缓慢,因此通过对每个网格点的温度变化进行实时监控分析,从而能够在火灾发生的初期就及时发现对应网格点的异常,并及时进行火点的确认,从而提高火灾监控的精确性;同时采用上述方法的运算量极低,能够大大减少森林火灾监控过程中的算力压力,降低监控成本。
此时进一步获取该异常网格点与其周围网格点的温度偏差,并将该偏差与预设偏差阈值进行比较,若该异常网格点与其周围网格点的温度偏差大于预设偏差阈值,则可以确定该异常网格点存在火点,此时将该异常网格点的位置、范围、火点信息(温度、大小等)等进行处理,并生成对应的火点分析信息。
在本发明实施例中,通过采用时序判别和空间阈值相结合的方式,对森林监控数据进行分析,一方面在前期判别时只考虑当前像元前后不同时次自身的亮温变化,能够提前发现可能存在火情的地方,提高了监测灵敏度;另一方面在通过时序判别发现火情后,进一步结合空间阈值,即结合异常网格点周围的环境状况对其进行更精确的火点分析,能够跟踪火情的变化情况,从而进一步提高了火点监控的精确性,达到85%以上的火点自动判识精度,同时能够及时发现微弱热点和火情发展初期的热点(例如当卫星每10min观测一次森林时,在火灾初期其温度变化可能仅有不到0.5K的变化,因此往往不易察觉),跟踪火势变化情况。
然而在实际应用过程中,森林中还存在一些人为或非人为的热点,例如在某山顶安装的太阳能光板,其可能导致卫星将其检测为火点,因此在获取到火点分析信息后,还需要进一步进行优化处理以减小误判率。
请参见图2,在本发明实施例中,所述对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果,包括:
S31)对所述火点执行耀斑点滤除操作和日常高温点滤除操作,获得滤除后点;
S32)若所述滤除后点的数量大于零,对所述滤除后点中的每个点执行可信度分析,生成所述滤除后点中每个点对应的火点可信度;
S33)基于所述火点可信度对所述滤除后点执行筛除操作,获得筛除结果;
S34)基于所述筛除结果生成对应的火点识别结果。
在一种可能的实施方式中,首先对火点执行耀斑点滤除操作和日常高温点,具体的,可以通过将卫星监控图像人为放大后进行辨别,并将辨别出的太阳能光伏板、热电厂、水体等点进行滤除,也可以通过自动获取森林区域的建筑、特殊自然环境等林业信息,以对火点进行耀斑点或日常高温点滤除,并获得滤除后点。此时若滤除后点的数量大于零,即可能依然存在火点,为了避免一些未知的设备或自然环境导致的错检,因此进一步对滤除后点中的每个点执行可信度分析,并生成每个点的火点可信度。
在本发明实施例中,所述对所述滤除后点中的每个点执行可信度分析,生成所述滤除后点中每个点对应的火点可信度,包括:依次获取所述滤除后点中每个点的对应数据源,获取所述对应数据源中每个数据源的数据权重;获取与当前点对应的实况气象信息;获取当前点所在位置的下垫面植被信息;基于当前点的对应数据源、数据权重、实况气象信息以及下垫面植被信息执行可信度分析,生成当前点的火点可信度。
在一种可能的实施方式中,首先依次获取过滤后点中每个点的对应数据源,例如在一种实施例中,过滤后点中存在5个疑似火点,且每个疑似火点均存在4个卫星数据源(即存在5个对应数据源,且每个对应数据源均包括4个卫星数据源),然后获取每个卫星数据源的数据权重,在本实施例中,每个卫星数据源的数据权重可以由技术人员预先设定,也可以根据卫星的抗干扰能力、数据采集频率、数据通道数等参数综合计算确定。
此时进一步获取当前点对应的实况气象信息,以及当前点所在位置的下垫面植被信息,具体的,下垫面植被信息包括但不限于下垫面的林地、草地、农地占比情况等信息,然后根据当前点的对应数据源、数据权重、实况气象信息以及下垫面植被信息进行可信度计算,以确定其为真实山火的可能性,并得出对应的火点可信度。
具体的,在一种实施例中,实况气象信息可以按表1取值:
表1气象信息取值
下垫面植被信息可以按表2取值:
下垫面信息 | 取值 | 下垫面信息 | 取值 |
林地、草地 | 1 | 建筑物 | 0.8 |
农田 | 1 | 水体 | 0 |
表2下垫面植被信息取值
此时根据上述取值,计算可信度,例如其计算规则可以表征为:可信度=数据权重*(实况气象信息取值*下垫面植被信息取值)。
最后,根据火点可信度对滤除后点进行进一步的筛除操作,例如将火点可信度较低的点筛除,或可以对火点可信度较低的点进行人工确认,以获得筛除结果,并根据该筛除结果生成对应的火点识别结果。
在本发明实施例,通过根据输配电网络在森林中运行和使用过程中的实际状况,采用针对性的数据过滤方法,对火点识别结果进行精确的过滤,使得最终的火点识别结果具有更高的精确性,大大减少了火点的误报率,提高了监控精确性,降低了企业损失,提高了经营效益。此时进一步进行山火的相关预警工作。
在本发明实施例中,所述基于所述火点识别结果判断是否存在与输配电网络接近的至少一个影响火点,包括:若所述火点识别结果包括至少一个火点,确定输配电网络的配置区域;获取所述火点识别结果中每个火点所对应异常网格点的格点位置;基于所述森林监控数据以及所述格点位置分析所述火点识别结果中每个火点的过火面积;基于所述火点识别结果中每个火点的下垫面植被信息以及所述过火面积确定所述火点识别结果中每个火点的火灾影响区域;基于所述配置区域和所述火灾影响区域确定与所述输配电网络接近的影响火点。
在一种可能的实施方式中,在获取到针对森林的火点识别结果后,若该火点识别结果表明存在至少一个火点,则进一步确定输配电网络的配置区域,例如可以通过读取输配电网络的相关配置文件获得。然后获取每个火点所对应的异常网格点的格点位置,然后根据森林监控数据以及该格点位置分析每个火点的过火面积,以及进一步根据每个火点的下垫面植被信息确定每个火点的火灾影响区域,然后判断输配电网络中的电力设施设备是否位于该火灾影响区域内,若是,则可以确定该火点为与输配电网络接近的影响火点,此时立即对该影响火点执行对应的预警操作。
例如在本发明实施例中,通过在地图上将影响火点的位置、火灾影响区域、火点温度、风速、风向、湿度、降水等信息,以色斑图的形式与地图进行叠加显示,同时当有新的影响火点出现时,进行弹窗或自动发短信的方式对技术人员或管理人员进行预警,以实现火点预警效果。
在本发明实施例中,通过采用卫星对森林进行监控,结合多卫星数据源进行精确的火点分析,从而实现精确的火灾监控,大大提高了输配电网络在森林中使用过程中的火灾监控安全性、时效性和精确性,满足了企业的实际需求。
然而在实际应用过程中,即使通过卫星能够及时发现森林中的火点,而此时再进行对应的防护措施,依然显得滞后,可能为企业带来经济损失,而在大部分的森林火灾情况中,其火灾灾害往往是逐渐演变发生的,因此可以进行提前预测和进行风险提示,以提前采取防护措施,进一步降低企业损失。
请参见图3,在本发明实施例中,所述森林监控数据中包括多种数据,所述基于所述森林监控数据执行山火风险分析,包括:
S521)确定所述森林监控数据中每种数据的风险贡献值;
S522)基于所述森林监控数据以及对应的风险贡献值生成初始风险指数;
S523)获取降水量修正数据和积雪修正数据;
S524)基于所述降水量修正数据和所述积雪修正数据对所述初始风险指数进行处理,生成山火风险指数;
S525)基于所述山火风险指数生成对应的山火风险分析结果。
在一种可能的实施方式中,通过多卫星数据源所获取的数据包括多种数据,例如其中包括但不限于针对森林的风速监控数据、温度监控数据、湿度监控数据、降水监控数据以及可燃物监控数据等,在进行山火法风险分析之前,首先确定每种数据的风险贡献值,例如请参见表1,为本发明实施例提供的多种数据以及每种数据对应的风险贡献值的一个具体实施例:
表1
此时可以基于实时获取的森林监控数据以及对应的风险贡献值生成初始风险指数,例如在本发明实施例中,初始风险指数表征为:
U(V,T,F,M)=f(V)+f(T)+f(F)+f(M)
其中,V表征为风速,T表征为温度,F表征为可燃物湿度与1/4相对湿度之和,M表征为降水间隔天数。
此时进一步获取降水量修正数据和积雪修正数据,并结合上述初始风险指数生成山火风险指数,例如在本发明实施例中,山火风险指数为上述各个数据之和,即山火风险指数可以表征为:
IFFDI=U+CT+CB
其中,CT表征为降水量修正系数,降水RT≥1mm时.CT=0;RT<1mm时,CT=1;RT的阈值可根据本地气候条件和地理地貌自行试验调整;CB表征为积雪修正系数,雪深HB>0cm时,CB=0;HB=0cm时,CB=1;HB的阈值可根据本地气候条件和地理地貌自行试验调整。
最后,根据所计算出的山火风险指数生成对应的山火风险分析结果,例如将上述山火风险分析结果与预设的风险等级表进行对应,以生成对应的山火风险分析结果。
在本发明实施例中,通过实时从多个卫星获取多种监控数据,同时,针对每种监控数据均确定其对应的风险贡献值,以精确计算每种监控数据所带来的风险情况,同时进一步结合现场的降水量修正数据以及积雪修正数据对山火风险进行进一步精确评估,从而生成更加符合森林场景的山火风险指数,提高了山火风险分析的精确性。
然而在实际应用过程中,技术人员发现,在通过对山火进行风险评估以评估其对输配电网络所造成的火灾风险时,仅仅分析山火直接造成的风险是不够的,输配电网络中的电力设施本身因使用时间、使用状态以及环境影响等造成的火灾风险也是非常重要的。
因此,为了进一步提高火灾风险分析的精确性,在本发明实施例中,所述基于所述山火风险指数生成对应的山火风险分析结果,包括:获取电力设施的运行参数;获取与所述运行参数对应的参数权重;基于所述运行参数和所述参数权重确定电力设施的设施火灾风险值;基于所述山火风险指数和所述设施火灾风险值生成对应的山火风险概率;确定与所述山火风险概率对应的风险等级;将所述风险等级作为对应的山火风险分析结果。
在一种可能的实施方式中,在确定山火风险指数后,进一步获取电力设施的运行参数,该运行参数包括但不限于运行年限、电压等级、绝缘类型、绝缘层磨损程度、导线过负荷时间、是否隐患(重点关注)设备等参数,然后获取与每个运行参数对应的参数权重,并根据上述运行参数和参数权重确定电力设施的设施火灾风险值,例如可以采用线性加权的方法得到该设施火灾风险值,最后综合山火风险指数和设施火灾风险值生成最终的山火风险概率,此时将该山火风险概率与风险等级进行对应,并获取到当前的风险等级,将该风险等级作为山火风险分析结果,例如在一种实施例中,通过山火风险分析结果表明某段输配电网络存在较高的山火风险等级,因此立即生成对应的山火风险预警,并及时通知到对应的技术人员或管理人员,以便于及时采取措施。
在本发明实施例中,在对输配电网络进行火灾监控的过程中,不仅对森林本身的山火风险进行分析,还对输配电网络本身的火灾风险进行分析,并综合上述两种分析综合评价输配电网络的火灾风险,并及时进行预警,从而有效提高了风险预警的精确性,降低了企业风险,满足了实际经营需求。
下面结合附图对本发明实施例所提供的基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控装置进行说明。
请参见图4,基于同一发明构思,本发明实施例提供一种基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控装置,所述装置包括:数据获取单元,用于从多个卫星数据源获取森林监控数据;分析单元,用于对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息;优化单元,用于对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果;监控单元,用于基于所述火点识别结果判断是否存在与输配电网络接近的至少一个影响火点;若是,则执行对应的火点预警操作;否则,基于所述森林监控数据执行山火风险分析,基于山火风险分析结果执行山火风险预警操作。
进一步地,本发明实施例还提供一种处理器,用于运行程序,其中,所述程序被运行时执行本发明实施例所述的方法。
进一步地,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现本发明实施例所述的方法。
以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式,但是,本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节,在本发明实施例的技术构思范围内,可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。
另外需要说明的是,在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。
本领域技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得单片机、芯片或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
此外,本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本发明实施例的思想,其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。
Claims (7)
1.一种基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控方法,其特征在于,所述方法包括:
从多个卫星数据源获取森林监控数据;
对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息;
对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果;
基于所述火点识别结果判断是否存在与输配电网络接近的至少一个影响火点;
若是,则执行对应的火点预警操作;
否则,基于所述森林监控数据执行山火风险分析,基于山火风险分析结果执行山火风险预警操作;
所述对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息,包括:
基于所述森林监控数据确定森林中每个网格点的温度变化信息;
基于所述温度变化信息判断是否存在温度变化异常的异常网格点;
若存在所述异常网格点,获取所述异常网格点与其周围网格点的温度偏差;
判断所述温度偏差是否大于预设偏差阈值;
若所述温度偏差大于所述预设偏差阈值,确定所述异常网格点存在火点;
基于所述异常网格点和所述火点生成对应的火点分析信息;
所述对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果,包括:
对所述火点执行耀斑点滤除操作和日常高温点滤除操作,获得滤除后点;
若所述滤除后点的数量大于零,对所述滤除后点中的每个点执行可信度分析,生成所述滤除后点中每个点对应的火点可信度;
基于所述火点可信度对所述滤除后点执行筛除操作,获得筛除结果;
基于所述筛除结果生成对应的火点识别结果;
所述对所述滤除后点中的每个点执行可信度分析,生成所述滤除后点中每个点对应的火点可信度,包括:
依次获取所述滤除后点中每个点的对应数据源,获取所述对应数据源中每个数据源的数据权重;
获取与当前点对应的实况气象信息;
获取当前点所在位置的下垫面植被信息;
基于当前点的对应数据源、数据权重、实况气象信息以及下垫面植被信息执行可信度分析,生成当前点的火点可信度。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述火点识别结果判断是否存在与输配电网络接近的至少一个影响火点,包括:
若所述火点识别结果包括至少一个火点,确定输配电网络的配置区域;
获取所述火点识别结果中每个火点所对应异常网格点的格点位置;
基于所述森林监控数据以及所述格点位置分析所述火点识别结果中每个火点的过火面积;
基于所述火点识别结果中每个火点的下垫面植被信息以及所述过火面积确定所述火点识别结果中每个火点的火灾影响区域;
基于所述配置区域和所述火灾影响区域确定与所述输配电网络接近的影响火点。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述森林监控数据中包括多种数据,所述基于所述森林监控数据执行山火风险分析,包括:
确定所述森林监控数据中每种数据的风险贡献值;
基于所述森林监控数据以及对应的风险贡献值生成初始风险指数;
获取降水量修正数据和积雪修正数据;
基于所述降水量修正数据和所述积雪修正数据对所述初始风险指数进行处理,生成山火风险指数;
基于所述山火风险指数生成对应的山火风险分析结果。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于所述山火风险指数生成对应的山火风险分析结果,包括:
获取电力设施的运行参数;
获取与所述运行参数对应的参数权重;
基于所述运行参数和所述参数权重确定电力设施的设施火灾风险值;
基于所述山火风险指数和所述设施火灾风险值生成对应的山火风险概率;
确定与所述山火风险概率对应的风险等级;
将所述风险等级作为对应的山火风险分析结果。
5.一种基于多源卫星数据的输配电森林火灾监控装置,其特征在于,所述装置包括:
数据获取单元,用于从多个卫星数据源获取森林监控数据;
分析单元,用于对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息;
优化单元,用于对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果;
监控单元,用于基于所述火点识别结果判断是否存在与输配电网络接近的至少一个影响火点;若是,则执行对应的火点预警操作;否则,基于所述森林监控数据执行山火风险分析,基于山火风险分析结果执行山火风险预警操作;
所述对所述森林监控数据执行火点分析,获得火点分析信息,包括:
基于所述森林监控数据确定森林中每个网格点的温度变化信息;
基于所述温度变化信息判断是否存在温度变化异常的异常网格点;
若存在所述异常网格点,获取所述异常网格点与其周围网格点的温度偏差;
判断所述温度偏差是否大于预设偏差阈值;
若所述温度偏差大于所述预设偏差阈值,确定所述异常网格点存在火点;
基于所述异常网格点和所述火点生成对应的火点分析信息;
所述对所述火点分析信息执行优化处理,获得火点识别结果,包括:
对所述火点执行耀斑点滤除操作和日常高温点滤除操作,获得滤除后点;
若所述滤除后点的数量大于零,对所述滤除后点中的每个点执行可信度分析,生成所述滤除后点中每个点对应的火点可信度;
基于所述火点可信度对所述滤除后点执行筛除操作,获得筛除结果;
基于所述筛除结果生成对应的火点识别结果;
所述对所述滤除后点中的每个点执行可信度分析,生成所述滤除后点中每个点对应的火点可信度,包括:
依次获取所述滤除后点中每个点的对应数据源,获取所述对应数据源中每个数据源的数据权重;
获取与当前点对应的实况气象信息;
获取当前点所在位置的下垫面植被信息;
基于当前点的对应数据源、数据权重、实况气象信息以及下垫面植被信息执行可信度分析,生成当前点的火点可信度。
6.一种处理器,其特征在于,用于运行程序,其中,所述程序被运行时执行权利要求1-4中任一项所述的方法。
7.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该程序被处理器执行时实现权利要求1-4中任一项权利要求所述的方法。
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