技术摘要：
本发明公开了一种遥感水文站监测河流径流的系统及其方法，所述遥感水文站监测河流径流的系统包括卫星雷达模块、无人机模块、图像处理模块和存储计算模块，利用卫星雷达获取监测河流的位置信息和第一图像，根据所述位置信息，利用多架无人机在不同的高度上，获取对应的  全部
背景技术：
河流是人类重要的用水来源，与人类的生活、生产息息相关，同时也是地球水循环 的重要组成部分，在区域经济发展和气候变化中发挥着至关重要的作用。近些年来，随着科 技的进步和人类社会的发展，人们越来越重视对水资源的监控。遥感技术的发展为全球河 流流量的观测提供了一种新的手段，利用遥感可以弥补地面流量观测的不足。然而，由于分 布式遥感水文模型所需要的数据参数众多，且难以获取，并未广泛使用。且常规遥感监测到 的水文参数和变量，难以满足保障对水文参数和变量的精度要求，导致监测得到的数据的 准确度较低。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种遥感水文站监测河流径流的系统及其方法，提高监测 数据的准确度。 为实现上述目的，本发明提供了一种遥感水文站监测河流径流的方法，包括： 利用卫星雷达获取监测河流的位置信息和第一图像； 根据所述位置信息，利用无人机获取对应的多张第二图像； 根据所述第一图像，对所述第二图像进行拼接和几何校正； 根据所述第二图像提取出河流宽度，结合地面监测，完成河流径流的监测。 其中，所述利用卫星雷达获取监测河流的位置信息和第一图像，包括： 基于需要测量的河流流域，利用卫星雷达获取被测河流的位置信息，并截取对应 的所述被测河流的卫星图像后，对所述图像转换为灰度图并进行滤波处理，得到第一图像， 其中，所述位置信息包括被测河流的所有的经度和纬度数据。 其中，根据所述位置信息，利用无人机获取对应的多张第二图像，包括： 利用多架无人机，在不同高度上根据获取的所述位置信息对所述被测河流进行拍 摄，并将拍摄得到的多张第二图像进行实时回传。 其中，根据所述位置信息，利用无人机获取对应的多张第二图像，还包括： 根据不同所述高度的数值对对应的无人机进行编号，并将所述编号和拍摄顺序作 为所述第二图像的文件名进行回传。 其中，根据所述第一图像，对所述第二图像进行拼接和几何校正，包括： 根据实时接收到所述第二图像的时间和对应的无人机所处的位置信息对所述第 二图像进行拼接，同时结合所述第一图像，对拼接的所述第二图像进行矫正。 其中，根据所述第一图像，对所述第二图像进行拼接和几何校正，还包括： 将完成拼接的所述第二图像转换为灰度图后，将所述第二图像进行滤波处理，根 4 CN 111553942 A 说　明　书 2/6 页 据所述第一图像和所述第二图像的像元灰度值或者地物特征确定同名点，并根据所述同名 点完成所述第二图像的几何校正。 其中，根据所述第二图像提取出河流宽度，结合地面监测，完成河流径流的监测， 包括： 将完成几何校正的所述第二图像提取出所述被测河流的河面宽度，同时结合地面 的水位监测数据，利用谢才公式计算出对应位置的河流径流量。 第二方面，本发明提供一种遥感水文站监测河流径流的系统，所述遥感水文站监 测河流径流的系统包括卫星雷达模块、无人机模块、图像处理模块和存储计算模块，所述卫 星雷达模块与所述无人机模块和所述图像处理模块连接，所述无人机模块与所述图像处理 模块连接，所述图像处理模块与所述存储计算模块连接， 所述卫星雷达模块，用于利用卫星雷达获取被测河流的位置信息和卫星图像，并 将所述位置信息传输至所述无人机模块，将所述卫星图像传输至所述图像处理模块； 所述无人机模块，用于根据接收到所述位置信息对所述被测河流进行拍摄，并将 拍摄得到的第二图像传输至所述图像处理模块； 所述图像处理模块，用于将所述卫星图像进行滤波和灰度图转换为第一图像，并 对所述第二图像进行拼接后，根据所述第一图像进行几何矫正； 所述存储计算模块，用于接收并存储所述第一图像和矫正后的第二图像，并在所 述第二图像中提取出对应的河面宽度，计算出对应的河流径流值。 其中，所述图像处理模块包括拼接单元、预处理单元和几何矫正单元，所述拼接单 元与所述无人机模块和所述预处理单元连接，所述预处理单元与所述卫星雷达模块连接， 所述几何矫正单元与所述预处理单元连接， 所述拼接单元，用于将接收到的所述第二图像按照接收的时间和位置信息进行拼 接，并传输至所述预处理单元； 所述预处理单元，用于将接收到的所述卫星图像和拼接后的所述第二图像进行滤 波处理后，分别转换为灰度图； 所述几何校正单元，用于根据转换后得到的第一图像和所述第二图像的像元灰度 值或者地物特征确定同名点，并根据所述同名点完成所述第二图像的几何校正。 其中，所述图像处理模块还包括编号分类单元和命名单元，所述编号分类单元与 所述拼接单元连接，所述命名单元与所述编号分类单元连接， 所述编号分类单元，用于根据不同所述高度的数值对对应的无人机进行编号，同 时按照所述编号信息对回传的所述第二图像进行分类后，传输至所述拼接单元； 所述命名单元，用于获取所述无人机的编号，并将所述编号和拍摄顺序转换为所 述第二图像的文件名。 其中，所述存储计算模块包括计算单元和存储单元，所述计算单元与所述几何矫 正单元连接，所述存储单元与所述计算单元连接， 所述计算单元，用于提取经过几何矫后的所述第二图像中的河面宽度，并结合地 面监测，计算出对应的河流径流值； 所述存储单元，用于存储所述第一图像和所述第二图像，同时存储计算出的所述 河流径流值。 5 CN 111553942 A 说　明　书 3/6 页 本发明的一种遥感水文站监测河流径流的系统及其方法，所述遥感水文站监测河 流径流的系统包括卫星雷达模块、无人机模块、图像处理模块和存储计算模块，所述卫星雷 达模块与所述无人机模块和所述图像处理模块连接，所述无人机模块与所述图像处理模块 连接，所述图像处理模块与所述存储计算模块连接，利用卫星雷达获取监测河流的位置信 息和第一图像，根据所述位置信息，利用多架无人机在不同的高度上，获取对应的多张第二 图像，并实时回传；在实时图像处理模块中，根据实时第一图像，对所述第二图像进行拼接 和几何校正，然后在矫正完成后的所述第二图像中提取出对应的河流宽度，结合地面监测 数据，计算出对应的河流径流值，并进行保存，结合卫星雷达和多架无人机在不同高度采集 数据，并对所述无人机采集的图像进行几何矫正，提升了监测数据的准确度。 附图说明 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本 发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以 根据这些附图获得其他的附图。 图1是本发明提供的一种遥感水文站监测河流径流的方法的步骤示意图。 图2是本发明提供的一种遥感水文站监测河流径流的系统的结构示意图。 1-卫星雷达模块、2-无人机模块、3-图像处理模块、4-存储计算模块、31-拼接单 元、32-预处理单元、33-几何矫正单元、41-计算单元、42-存储单元、34-编号分类单元、35- 命名单元。