《基於地表不變特徵的礦區DEM變化檢測》是依託中國礦業大學，由胡文敏擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於地表不變特徵的礦區DEM變化檢測
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：胡文敏
- 依託單位：中國礦業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
利用國產高解析度立體測圖衛星影像建立數字高程模型（Digital Elevation Model, DEM），可為相關科學研究提供基準數據，對礦區地表變形監測與周邊環境規劃與治理具有重要意義。由於礦區地形複雜多變，開採擾動會導致不同時相DEM配準不嚴格而出現虛假變化，影響進一步分析與套用。針對上述問題，本項目以典型礦區內立體影像DEM為實例，基於礦區點、線、面等多基元地表不變特徵開展DEM配準與變化檢測研究。內容包括：（1）不同尺度條件下礦區點、線、面等多基元特徵的提取；（2）地形特徵基元的相似度測量與地表不變特徵選取；（3）基於地表不變特徵的DEM配準與變化檢測整體解算模型。聯契約名地形特徵基元提取的變化特徵與DEM整體變化進行礦區地表DEM變化時空分析，通過本項研究，將進一步擴展國產影像DEM及其他多源數據在礦區環境變化監測中的集成套用。
結題摘要
利用國產高解析度立體測圖衛星影像建立數字高程模型（Digital Elevation Model, DEM），可為相關科學研究提供基準數據，對礦區地表變形監測與周邊環境規劃與治理具有重要意義。在礦區地形複雜多變的條件下，開採擾動會導致不同時相DEM配準不嚴格而出現虛假變化，影響進一步分析與套用。本課題立足於礦區地形DEM變化檢測套用，針對礦區地形特點與DEM特徵選擇與匹配難點，利用周期性衛星立體影像研究DEM的變化，開展了開採擾動條件下礦區點、線、面等多基元地形特徵提取，地形特徵基元的相似度測量與不變特徵選取，以及利用地表不變特徵進行DEM配準與變化檢測的研究，形成了一套以礦區點、線、面等多基元地表不變特徵為基礎的礦區DEM變化檢測方法。本課題主要研究成果有：（1）利用國產衛星影像及其生成的DEM為主要數據來源，建立了獲取礦區地形與變形特徵的方法流程；（2）根據不同DEM數據源與礦區地形特點，分析並獲取了開採條件下地表不變特徵的點、線、面等表現形式；（3）提出了點、線、面等地形特徵基元的相似度測量方法與不變特徵判斷方法；（4）提出了基於地形特徵基元的DEM配準模型；（5）通過不同時相間地形的對比，實現了礦區整體地形變化的檢測，建立了礦區區域級地形DEM時變模型；（6）實現了礦區典型區域地形變化特徵的提取與趨勢分析。研究成果進一步擴展了國產影像DEM及其他多源數據在礦區環境變化監測中的集成套用,對於提高現有DEM精度和複雜地表DEM的變化檢測具有非常重要的意義。隨著大量的、高解析度、周期性覆蓋我國的國產衛星遙感影像數據的不斷獲取，利用周期性衛星立體影像研究DEM的變化，不僅是三維變化檢測的有力補充，也為其他相關科學研究提供更為準確的基準數據。
