基于遥感数据的地震极灾区快速评估

来源 :中国地震局工程力学研究所 | 被引量 : 0次 | 上传用户:say_8139
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
遥感技术可以大范围对震后灾区受灾场景进行观测,持续性地为震后应急响应提供数据支撑。随着遥感大数据时代的到来,震后应急工作对遥感数据的需求也正向着高准确性、精细化的方向发展。《国家地震科技发展规划(2021-2035年)》中明确了到2035年我国地震应急处置科技水平应全面进入国际先进行列的目标,发展基于空天平台的灾情动态获取技术,则是实现这一目标的重要途径之一。针对这一长远目标,本文结合近年来快速发展的人工智能技术,以基于遥感数据的地震极灾区快速评估为切入点,以地震应急的需求为向导,分析制约遥感数据应用的因素,改进、发展并提出了适用于地震极灾区灾情识别的遥感影像智能分析方法和工作流程,完善了震后基于遥感数据快速评估极灾区的工作模式。论文主要完成了以下工作:(1)全面系统地分析了遥感震害损失评估和遥感震害预测方法的发展脉络和最新进展,研究了适用于遥感影像分类和信息提取相关的迁移学习和小样本问题的理论、方法和模型。(2)针对SAR影像震害信息识别,以地震前后影像差异作为对象特征,提出了基于Light GBM方法和海量SAR影像特征的倒塌目标识别,以青海玉树地震为例验证了方法;根据迁移学习理论,将历史震例和新发生的地震分别对应源域和目标域,定义出源地震事件和目标地震事件,通过联合分布自适应方法,成功地将源地震事件的震害提取模型和知识迁移到目标地震事件中,实现了样本和模型的复用;提出基于超像素分割引导和协同训练的方式,解决缺少样本情况下的震后单时相极化SAR数据半监督震害信息提取,提高了分类效率。(3)通过渐进式的方式搭建出了具有域自适应能力的孪生网络变化检测模型,通过日本熊本地震、青海玉树地震、印尼苏门答腊地震的前后的影像模型检验,证明了该模型兼具单体和群体建筑倒塌识别能力,提高了模型鲁棒性和识别结果的规则度。将小样本语义分割方法应用于震后单时相高分辨率光学影像建筑震害的提取工作中,实现了少量样本支撑的震害目标识别工作。(4)发展和完善了基于遥感的地震极灾区范围圈定和损失评估流程。提出灾后通过震前多源遥感数据识别承灾体类型和空间分布,并结合地震行业传统应急方法圈定极灾区范围和评估损失;获取震后影像后再根据震害解译结果,更新损失评估结果和极灾区范围,最终实现震后两段式的遥感地震极灾区损失评估。
其他文献
随着我国经济的快速发展,水体污染已成为最严重的环境问题之一,对人类健康和环境生态系统造成了严重的威胁。因此,对水中污染物进行快速检测和有效去除对改善水环境质量和实现环境可持续发展至关重要。纤维素是自然界最为丰富的生物质材料,具有无毒无污染、良好的生物相容性和生物可降解性等优点。此外,纤维素表面富含大量的羟基,这一特性使得纤维素具有较多的修饰反应位点,从而可以制备成多功能纤维素基体材料。因此,可以以
伴随着可再生能源发电的大规模并网,可再生能源发展规划与电网建设规划的统筹衔接矛盾日益突出。可再生能源微电网作为大电网配售侧向社会售电主体放开的一种具体方式,大电网通过微电网大规模接入风电、光伏等可再生能源,能够有效适应我国当前以新能源为主体的新型电力系统的发展趋势。在大规模发展可再生能源、快速推进智能电网建设的背景下,鉴于可再生能源微电网能源利用多元化、并网接入友好化、负荷需求定制化等特征,其在我
变压器是电力系统的关键枢纽设备,其运行可靠性直接关系电网的稳定。对变压器的健康状态和故障情况进行评估和诊断是保障其安全稳定运行的重要手段。然而,现有的针对变压器的状态评估和故障诊断方法侧重评估当前状态,无法准确预测未来的健康状态和故障发展趋势,难以为运维检修和电力调度提供及时、准确的支撑。因此,研究变压器健康状态预测方法,提前预判变压器的健康情况,提前掌握故障发生时间,可以为制定停电检修计划和电力
目前国家提出的碳达峰、碳中和目标对燃煤电厂的污染物减排工作带来了新的挑战,即在燃煤电厂实施灵活调峰的背景下,需要烟气污染控制设备仍保证高效、连续、稳定运行。在多种污染控制设施中,灵活调峰产生的负荷变化对烟气脱硝系统的影响尤为显著,鉴于现有的商用脱硝催化剂需在高温条件下运行,且不具备较宽的温度窗口,因此需开发适合燃煤电厂的宽温区脱硝催化剂以解决上述问题,同时该催化剂还可用于钢铁、建材和民用锅炉的氮氧
磁电式低频振动传感器在土木水利工程,生命线工程、防灾减灾、航空航天等领域的振动测量中有着重要作用。然而传感器在运输过程中遇到撞击、受潮和强电磁场干扰等情况会发生卡簧、生锈和退磁等问题,使得传感器的主要技术指标发生变化,在重大工程和高精度振动测量中这种变化是不允许的,必须在实测现场传感器安装前对传感器进行检测,具有较高精度的便携式的小型振动台,以及在不使用振动台情况下的现场校准技术是实现现场校准的两
“韧性城乡”于2017年被列入“国家地震科技创新工程”,同时是“自然灾害防治九大工程”建设的实现准则,对于加强城市生命线工程抵御地震破坏以及提升恢复能力,保障人民生命安全和城市震后快速恢复正常运转有重大意义。随着韧性城乡的兴起,韧性研究由关注单体到系统逐步深入。燃气管网和供水管网系统作为受地震影响严重的地下管线系统,其抗震韧性的研究缺乏系统的定量评估,急需可操作的韧性提升策略。因此本文对管网系统震
我国电价交叉补贴的存在具有鲜明的中国特色和深刻的历史原因,其对于实现电力普遍服务,保障基础农业生产活动,具有重要的社会价值和实践意义。然而,随着经济水平和人民生活水平的显著提高,电价交叉补贴存在的问题也逐渐显现:第一,电价交叉补贴阻碍了电力体制改革的深入推进;第二,电价交叉补贴削弱了价格的杠杆作用;第三,电价交叉补贴增加了工商业的用能成本,不利于产业结构调整。2015年3月,中共中央国务院颁布《关
风电是近年来发展最快的可再生能源之一,状态监测与故障诊断能够有效提高风电机组运行可靠性。基于深度学习的故障智能诊断降低了风电机组的运维成本,更能适应大数据的需求。风电机组长期运行在变工况、恶劣环境下,对其实现早期故障诊断能够避免重大损失。对于新建风场的故障诊断,已经获得的故障样本很少、甚至某些故障样本缺失,存在严重的样本不均衡问题。新建风场与已有风场在结构上存在区别,采用已有风场的数据训练的故障诊
核能在我国目前的能源结构中所占的比重正逐渐增大,同时在国防领域也具有不可替代的作用。液态铅铋共晶合金(Lead-bismuth Eutectic,LBE)因具有诸多优异的化学物理性能,被认为是铅基快堆冷却剂和加速器驱动的次临界系统(ADS)中散裂靶的首选材料之一。此外,铅基快堆在分布式供电、船舶与航空动力、战略武器方面也独具优势,特别适合核动力战略武器的小型化,以及移动式核电站。但LBE会对铁基结
工程结构混合试验是研究结构抗震性能的重要手段之一,通过将整体结构中行为复杂的部分用于实际试验,其余部分通过数值模拟的方式,经济高效地再现整体结构的地震响应。混合试验能否成功实施的关键在于数物边界协调和数值模型精确。数物边界协调既包括数物边界的数值计算,也包括边界条件的物理加载实现。简单、准确、稳定的边界协调算法通常是受到混合试验欢迎的,而随着子结构之间的边界条件越来越复杂,针对试验子结构的准确物理