專利名稱：災(zāi)害對(duì)策支援方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種使用了裝載在人造衛(wèi)星等飛行體上而廣 范圍地拍攝作為攝影對(duì)象區(qū)域的地表面來(lái)檢測(cè)地表的狀況的雷 達(dá)裝置的、災(zāi)害發(fā)生以前的正常狀態(tài)時(shí)、災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)急應(yīng) 對(duì)時(shí)、恢復(fù)/重建時(shí)的系統(tǒng)性的災(zāi)害對(duì)策支援方法。
背景技術(shù)：
以往，在發(fā)生了地震、臺(tái)風(fēng)、火災(zāi)等災(zāi)害的情況下，采用 由地方政府官員等進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查來(lái)確認(rèn)受災(zāi)狀況的方法。通過(guò) 該方法，不僅難以廣范圍地掌握受突地區(qū)的整體圖像，而且為 了進(jìn)行救助活動(dòng)等而人要進(jìn)入發(fā)生災(zāi)害的現(xiàn)場(chǎng)，因此發(fā)生次生 災(zāi)害的危險(xiǎn)性也較高。作為解決該問(wèn)題的方法，還并行地進(jìn)行 使用航空器裝載型傳感器來(lái)掌握受災(zāi)狀況的方法。
災(zāi)害發(fā)生后，除了地方政府官員的指導(dǎo)以外，還在國(guó)家相 關(guān)機(jī)關(guān)的專家的指導(dǎo)下進(jìn)行災(zāi)害時(shí)的應(yīng)急應(yīng)對(duì)，在這個(gè)過(guò)程中 由航空器進(jìn)行空中攝影、通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查來(lái)掌握受突狀況。之后， 根據(jù)受災(zāi)狀況，并根據(jù)需要實(shí)施來(lái)自外縣等的援助請(qǐng)求、各種 恢復(fù)/重建工程等。
例如，在日本專利廳發(fā)行的日本特開2005-284539號(hào)公報(bào) 中提出了如下的災(zāi)害區(qū)域自動(dòng)提取系統(tǒng)使用從人造衛(wèi)星、航 空器等拍攝得到的圖像數(shù)據(jù)，自動(dòng)提取由于自然災(zāi)害、人為災(zāi) 害而造成的突害區(qū)域。
另外，目前為止，人造衛(wèi)星或航空器裝載型傳感器僅進(jìn)行突 害后的攝影，不進(jìn)行面向減災(zāi)的正常狀態(tài)時(shí)的定期的監(jiān)視(監(jiān)視 活動(dòng))。因此，在正常狀態(tài)時(shí)，不會(huì)通過(guò)由人造衛(wèi)星或航空器裝載型傳感器進(jìn)行的攝影來(lái)提取災(zāi)害的危險(xiǎn)性較高(有脆弱性)的
地區(qū)，因此存在如下問(wèn)題在災(zāi)害發(fā)生后確定有可能受突的地 區(qū)時(shí)花費(fèi)時(shí)間，其結(jié)果，確定正確的受災(zāi)地區(qū)時(shí)花費(fèi)時(shí)間。
另外，存在如下問(wèn)題在利用航空器裝載型傳感器來(lái)拍攝 受災(zāi)狀況的情況下，在其性質(zhì)上，僅限于特定范圍的攝影，難 以掌握廣范圍的狀況，受災(zāi)地區(qū)的范圍越廣，確認(rèn)受突狀況要 花費(fèi)的時(shí)間越多。并且，由于在受災(zāi)后難以定期地進(jìn)行攝影， 因此存在難以正確地掌握恢復(fù)/重建狀況等的問(wèn)題。
另外，上述日本特開2005-284539號(hào)^^報(bào)所記載的災(zāi)害區(qū) 域自動(dòng)提取系統(tǒng)僅自動(dòng)提取災(zāi)害區(qū)域，并沒(méi)有提及災(zāi)害發(fā)生后 的應(yīng)急應(yīng)對(duì)、特別是恢復(fù)/重建時(shí)的支援活動(dòng)。
這樣，在以往的方法中，在正常狀態(tài)時(shí)、災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng) 急應(yīng)對(duì)時(shí)、恢復(fù)/重建時(shí)無(wú)法正確且迅速地并且系統(tǒng)'1"生地進(jìn)行對(duì) 策制定、活動(dòng)等。
本發(fā)明是鑒于上述的點(diǎn)而完成的，其目的在于提出一種用 于正確且迅速地并且系統(tǒng)性地進(jìn)行災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)、 恢復(fù)/重建時(shí)的對(duì)策制定、活動(dòng)等的災(zāi)害對(duì)策支援方法。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是一種災(zāi)害對(duì)策支援方法，在災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)急應(yīng) 對(duì)時(shí)、恢復(fù)/重建時(shí)，由裝載在具有規(guī)定的重復(fù)周期(軌道回帰 日數(shù))的人造衛(wèi)星上的雷達(dá)裝置拍攝攝影對(duì)象，數(shù)據(jù)解析裝置利 用攝影的結(jié)果所得到的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)來(lái)提供需要的信息，在災(zāi) 害發(fā)生后，雷達(dá)裝置以比重復(fù)周期短的天數(shù)，從可拍攝攝影對(duì) 象的人造衛(wèi)星的多個(gè)軌道之中任意的軌道拍攝攝影對(duì)象來(lái)獲取 雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)，上述數(shù)據(jù)解析裝置從雷達(dá)裝置接收上述災(zāi)害發(fā) 生后的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)。然后，數(shù)據(jù)解析裝置根據(jù)正常狀態(tài)時(shí)預(yù)先生成的包含攝影對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)與災(zāi)害發(fā)生后的雷達(dá)圖像數(shù) 據(jù)之間的差分來(lái)提取變化區(qū)域，并根據(jù)所提取的變化區(qū)域制作 應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)的變化提取圖。并且，在荻取災(zāi)害發(fā)生后的雷達(dá)圖 像數(shù)據(jù)之后，雷達(dá)裝置定期地獲取攝影對(duì)象的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)， 數(shù)據(jù)解析裝置從雷達(dá)裝置獲取在災(zāi)害發(fā)生后定期地拍攝得到的 雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)。然后，數(shù)據(jù)解析裝置根據(jù)災(zāi)害發(fā)生后的雷達(dá)圖 像數(shù)據(jù)與在災(zāi)害發(fā)生后定期地拍攝得到的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)之間的 差分來(lái)提取變化區(qū)域，并根據(jù)所提取的變化區(qū)域制作恢復(fù)/重建 時(shí)的變化提取圖。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，能夠從包含發(fā)生災(zāi)害之前的正常狀態(tài)時(shí)的 地表信息的圖像數(shù)據(jù)中獲取面向減突的信息。另外，通過(guò)在突 害發(fā)生后也定期地進(jìn)行攝影，能夠有利于制定恢復(fù)/重建計(jì)劃、 防止次生災(zāi)害。
根據(jù)本發(fā)明，能夠正確且迅速地、并且系統(tǒng)性地進(jìn)行災(zāi)害 發(fā)生后的應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)、恢復(fù)/重建時(shí)的對(duì)策制定、活動(dòng)等。


圖l是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的災(zāi)害對(duì)策支援 系統(tǒng)的概要的圖。
圖2是說(shuō)明本發(fā)明的 一 個(gè)實(shí)施方式所涉及的從正常狀態(tài)時(shí) 到應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)、到恢復(fù)/重建時(shí)為止的流程的圖。
圖3是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的變化提取處理 的流程圖。
圖4是表示本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的利用衛(wèi)星SAR 的攝影計(jì)劃例的圖。
圖5是本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方式所涉及的利用多個(gè)軌道的攝 影的說(shuō)明圖。
7的流程圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明
1:衛(wèi)星SAR; 2:數(shù)據(jù)解析中心；3:行政機(jī)關(guān)；4:地表 面(攝影對(duì)象)；11:地形模型；12:地質(zhì)形變量(地盤変動(dòng)量)； 13:變化提取圖；14、 15:估計(jì)受災(zāi)狀況圖。
具體實(shí)施例方式
下面，參照

用于實(shí)施本發(fā)明的較佳的方式。
圖l是表示根據(jù)本發(fā)明所涉及的災(zāi)害對(duì)策支援方法應(yīng)用的 災(zāi)害對(duì)策支援系統(tǒng)的概要的圖。圖1所示的災(zāi)害對(duì)策支援系統(tǒng)育fe 夠利用裝載在人造衛(wèi)星上的傳感器(雷達(dá)裝置)拍攝作為攝影對(duì) 象的地表面的變化，根據(jù)攝影數(shù)據(jù)、或者對(duì)該攝影數(shù)據(jù)進(jìn)行加 工，有利于進(jìn)行災(zāi)害時(shí)的應(yīng)對(duì)(對(duì)策制定、實(shí)際的活動(dòng)等)。如 后面詳細(xì)記述的那樣，在該災(zāi)害對(duì)策支援系統(tǒng)中，有效利用能 夠由裝載在人造衛(wèi)星上的傳感器定期地獲取雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)的特 征，在災(zāi)害前后分為三個(gè)階段來(lái)提供需要的數(shù)據(jù)。
在本實(shí)施方式中，在人造衛(wèi)星中裝載合成孔徑雷達(dá)(SAR: Synthetic Aperture Radar)作為雷達(dá)裝置來(lái)拍攝地表面。合成孔 徑雷達(dá)是測(cè)量從人造衛(wèi)星照射的電波(微波脈沖)在地表面的反 射的主動(dòng)式(能動(dòng)型)傳感器，能夠利用微波的特性，與晝夜、 天氣無(wú)關(guān)地，二維拍攝廣范圍的地表面。下面將裝載在人造衛(wèi) 星上的合成孔徑雷達(dá)稱為"衛(wèi)星SAR"。
衛(wèi)星SAR l在規(guī)定的軌道上旋轉(zhuǎn)的同時(shí)定期地、或者按照 指示來(lái)拍攝地表，將捕捉到由災(zāi)害等引起的地表的變化的雷達(dá) 圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到地面上的數(shù)據(jù)解析中心2。
數(shù)據(jù)解析中心2進(jìn)行正常狀態(tài)時(shí)的定期攝影計(jì)劃、應(yīng)急應(yīng)
8對(duì)時(shí)的攝影計(jì)劃、恢復(fù)/重建時(shí)的攝影計(jì)劃，將基于上述攝影計(jì)
劃的攝影指示的信息發(fā)送到衛(wèi)星SAR 1。另外，通過(guò)天線接收 由衛(wèi)星SAR l拍攝得到的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)。通過(guò)由雷達(dá)解析裝置 對(duì)該雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行合成孔徑處理來(lái)生成再現(xiàn)圖像，對(duì)得到 的圖像進(jìn)行差分處理等來(lái)解析地表面的變化。然后，將作為解 析結(jié)果的表示受災(zāi)狀況的地表面的變化信,氛-從數(shù)據(jù)解析中心2 提供給例如國(guó)家、地方政府等行政機(jī)關(guān)3。
上述數(shù)據(jù)解析裝置具備雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)/數(shù)據(jù)庫(kù)(雷達(dá)圖像 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部)，其存儲(chǔ)過(guò)去拍攝得到的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)(攝影數(shù) 據(jù))；閾值數(shù)據(jù)庫(kù)(閾值存儲(chǔ)部)，其存儲(chǔ)變化提取處理時(shí)參照的 閾值；差分運(yùn)算部，其對(duì)攝影時(shí)期不同的兩個(gè)雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)的 每個(gè)像素的特性值(散射強(qiáng)度的差分、地質(zhì)形變量)進(jìn)行運(yùn)算； 以及變化提取部，其將由差分運(yùn)算部得到的差分與規(guī)定閾值進(jìn) 行比較，提取具有滿足條件的信號(hào)成分的像素或像素的集合作 為變化區(qū)域。在此，閾值是由閾值設(shè)定部預(yù)先決定的固定值、 或者是在每次拍攝時(shí)決定的可變值。
這種情況下的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)是在不同的時(shí)刻由雷達(dá)裝置 獲取的時(shí)間序列圖像數(shù)據(jù)。另外，利用運(yùn)算處理裝置和動(dòng)作程 序?qū)崿F(xiàn)上述數(shù)據(jù)解析裝置的各部分。例如，通過(guò)使計(jì)算機(jī)(運(yùn)算 處理裝置)執(zhí)行保存在存儲(chǔ)介質(zhì)中的規(guī)定的動(dòng)作程序來(lái)實(shí)現(xiàn)。
在行政機(jī)關(guān)3中，能夠進(jìn)行從數(shù)據(jù)解析中心2發(fā)送過(guò)來(lái)的表 示受災(zāi)狀況的地表面的變化信息與氣象信息、地震儀等其它信 息的參考(U 7 7 ^乂7)(對(duì)照(照b L合b甘))，來(lái)實(shí)施數(shù)據(jù)管 理。由行政機(jī)關(guān)3實(shí)施數(shù)據(jù)管理，其結(jié)果，有利于制定并執(zhí)行防 災(zāi)對(duì)策、災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)急應(yīng)對(duì)、恢復(fù)/重建時(shí)的對(duì)策等。
接著，參照?qǐng)D2說(shuō)明正常狀態(tài)時(shí)、應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)以及恢復(fù)/重 建時(shí)由上述災(zāi)害對(duì)策支援系統(tǒng)進(jìn)行的處理的流程。在圖2中，最上部的由四邊形框包圍的項(xiàng)目是拍攝地表面并才艮據(jù)地表面的變 化來(lái)制作估計(jì)受災(zāi)狀況圖的部分，主要由測(cè)量公司等民營(yíng)企業(yè) 實(shí)施。下方的由星形框包圍的項(xiàng)目是進(jìn)行防災(zāi)城鎮(zhèn)建設(shè)支援、 重建支援的部分，主要由行政機(jī)關(guān)(地方政府等)實(shí)施。另一方 面，中層的由橢圓形框包圍的項(xiàng)目是根據(jù)地表面的變化來(lái)制作 用于進(jìn)行防災(zāi)城鎮(zhèn)建設(shè)支援、重建支援的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的部分，前 提是由行政機(jī)關(guān)實(shí)施，但是也可以通過(guò)承包而由民營(yíng)企業(yè)實(shí)施。 如上所述，以往，在正常狀態(tài)時(shí)不進(jìn)行利用防備災(zāi)害的航 空器的空中攝影，在災(zāi)害發(fā)生后，根據(jù)使用航空器裝載型傳感 器得到的空中照片等來(lái)獲取地表面的圖像。但是，存在如下問(wèn)
題由于云(火山的情況下是噴煙)等而無(wú)法拍攝地表面(在光學(xué) 傳感器的情況)，攝影范圍窄，在惡劣天氣時(shí)無(wú)法進(jìn)行航空器的 運(yùn)行本身。另外，通常在恢復(fù)/重建時(shí)不利用航空器進(jìn)行空中照 片等的攝影，或者由行政機(jī)關(guān)3另委托給擁有航空器的航空測(cè)量 公司等、或需要事先達(dá)成攝影協(xié)議。
另一方面，在本實(shí)施方式的突害對(duì)策支援系統(tǒng)中，使用衛(wèi) 星SAR l拍攝地表，因此攝影范圍廣，并且不受天氣影響而能 夠可靠地拍攝地表。
首先，在正常狀態(tài)時(shí)從在規(guī)定軌道上旋轉(zhuǎn)的衛(wèi)星SAR l定 期地拍攝地表面。例如，每3個(gè)月 6個(gè)月進(jìn)行一次左右的定期 攝影，根據(jù)得到的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)而二維地進(jìn)行變化提取(土地詳'J 用/土地覆蓋變化)、地質(zhì)的形變量計(jì)算。另外，制作地形模型(數(shù) 字表層模型(DSM: Digital Surface Model))。并且，將地形模型 11、地質(zhì)形變量12、變化提取圖13的全部數(shù)據(jù)或者其中幾個(gè)數(shù) 據(jù)作為面向減突的結(jié)果(信息)而提供，通過(guò)災(zāi)害預(yù)測(cè)以及基礎(chǔ) 地圖的整備以在由行政機(jī)關(guān)3進(jìn)行的應(yīng)對(duì)災(zāi)害能力強(qiáng)的城鎮(zhèn)建 設(shè)的支援中有效利用。
10行政機(jī)關(guān)3或數(shù)據(jù)解析中心2使用地形模型11和/或地質(zhì)形 變量12來(lái)制作災(zāi)害預(yù)測(cè)圖(災(zāi)害圖(hazard map))。另外，使用地 質(zhì)形變量12和/或變化提取圖13進(jìn)行攝影對(duì)象地區(qū)的基礎(chǔ)地圖 的整備。通過(guò)這些災(zāi)害預(yù)測(cè)圖的制作和/或基礎(chǔ)地圖的整備，從 側(cè)面支援由行政機(jī)關(guān)3進(jìn)行的應(yīng)對(duì)災(zāi)害能力強(qiáng)的城鎮(zhèn)建設(shè)。
地形模型11作為進(jìn)行所預(yù)測(cè)的災(zāi)害的仿真(例如洪水仿真) 時(shí)的地形信息而利用。由此，制作災(zāi)害圖等，來(lái)供于用于研究 正常狀態(tài)時(shí)提高居民對(duì)突害的意識(shí)等的所謂的軟對(duì)策以及建設(shè) 堤壩等的所謂的硬對(duì)策的基礎(chǔ)資料。由此，能夠制定正常狀態(tài) 時(shí)的減災(zāi)對(duì)策。例如能夠根據(jù)相位差得到該地形模型ll、即關(guān) 于地表面的高度、形變的信息，其中，上述相位差是通過(guò)使針 對(duì)相同的攝影對(duì)象拍攝得到的兩個(gè)雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)(由合成孔徑 雷達(dá)拍攝得到的數(shù)據(jù))干涉而得到的。
地質(zhì)形變量12是比較兩個(gè)時(shí)期的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)而獲得，用 于確定地質(zhì)發(fā)生了形變(下沉)的地區(qū)以及表示其形變量。該地 質(zhì)形變量12與上述地形模型ll同樣地，能夠在洪水時(shí)的突害預(yù) 測(cè)、災(zāi)害圖的制作中利用。由此，能夠進(jìn)行災(zāi)害脆弱位置的監(jiān) 朝L(monitoring)、正常狀態(tài)時(shí)的減災(zāi)對(duì)策。另夕卜，在基礎(chǔ)地圖的 整備中也能夠利用該地質(zhì)形變量12。
變化提取圖13除了著眼于由于住宅用地的開發(fā)等而引起 的土地利用變化之外，還著眼于比較輕微的災(zāi)害，提取容易發(fā) 生災(zāi)害的(脆弱性較高的)地區(qū)，將變化的信息疊加在地圖中而 提供，由于關(guān)系到在發(fā)生大規(guī)模的災(zāi)害之前實(shí)施所需的對(duì)策等 的行動(dòng)，因此有利于減輕大規(guī)模災(zāi)害時(shí)的受災(zāi)。在基礎(chǔ)地圖的 整備中也能夠利用該變化提取圖13。
并且，通過(guò)這樣事先定期地進(jìn)行攝影并作為數(shù)據(jù)庫(kù)而存 儲(chǔ)，由此能夠始終掌握該地區(qū)的最新狀態(tài)。并且， 一旦發(fā)生災(zāi)
ii害，與使用衛(wèi)星SAR l拍攝得到的圖像進(jìn)行比較，將災(zāi)害前后 的變化位置假定為受災(zāi)位置，由此能夠迅速地估計(jì)受災(zāi)地區(qū)。
此外，希望在正常狀態(tài)時(shí)盡可能以不同的條件(衛(wèi)星的軌 道、季節(jié)、時(shí)刻、分辨率、偏振波等)進(jìn)行攝影，保證災(zāi)害時(shí)的 即時(shí)應(yīng)對(duì)性。
在災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)，盡可能早地拍攝被懷疑為受 災(zāi)的地區(qū)。在這種情況下，也考慮在正常狀態(tài)時(shí)優(yōu)先拍攝災(zāi)害 脆弱性較高的地區(qū)?；蛘?，使人口密集的城市部(如果是都道府 縣，則為都道府縣廳所在地等)優(yōu)先，通過(guò)限定攝影對(duì)象，也能 夠提高對(duì)災(zāi)害的即時(shí)應(yīng)對(duì)性。通過(guò)將拍攝得到的圖像立即與災(zāi) 害前的最新數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，或者與攝影條件類似的數(shù)據(jù)進(jìn)行比 較，能夠迅速地提供估計(jì)受災(zāi)狀況圖。此時(shí)，也可以使直到提 供為止的時(shí)間以及廣范圍的信息的4是供優(yōu)先，而在作為應(yīng)急應(yīng) 對(duì)的下 一 階段的恢復(fù)/重建時(shí)重視精確度(錯(cuò)誤提取的修正等)。
通過(guò)定期地且連續(xù)地進(jìn)行基于廣范圍、二維的并且一致的 基準(zhǔn)的受災(zāi)位置的評(píng)價(jià)(攝影)，能夠在災(zāi)害發(fā)生時(shí)對(duì)受災(zāi)狀況 的掌握進(jìn)行迅速且適當(dāng)?shù)闹г?。另外，上述定期的、連續(xù)的攝 影在之后的恢復(fù)/重建工作、計(jì)劃中也能夠成為有效的信息。
在應(yīng)急應(yīng)對(duì)后的恢復(fù)/重建時(shí)也由衛(wèi)星S A R 1進(jìn)行定期的攝 影。也會(huì)根據(jù)災(zāi)害的種類、狀況等而不同，例如在大規(guī)模地震 的情況下，在某期間還會(huì)發(fā)生比較大的余震，因此在該期間以 盡可能短的周期進(jìn)行多次的重新攝影，制作估計(jì)受災(zāi)狀況圖， 來(lái)提供由于余震等使災(zāi)害擴(kuò)大的位置等的信息。
另外，提供發(fā)生道路堵塞、塌橋等交通障礙的位置的信息 來(lái)進(jìn)行支援，使得在由行政機(jī)關(guān)3進(jìn)行受災(zāi)狀況的詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)調(diào) 查等時(shí)，適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行迂回道路等的判斷，或者針對(duì)發(fā)生河道堵 塞、堤壩決堤的位置等定期地進(jìn)行攝影，來(lái)掌握災(zāi)害的發(fā)展?fàn)?br> 12況(或者新的災(zāi)害的監(jiān)視)，由此有助于預(yù)防次生突害等，有利 于使受災(zāi)最小化。
并且，在經(jīng)過(guò)時(shí)間而從恢復(fù)/重建時(shí)轉(zhuǎn)移到正常狀態(tài)時(shí)的期 間、即發(fā)生由災(zāi)害引起的直接的受災(zāi)的危險(xiǎn)性變低之后也繼續(xù) 進(jìn)行定期的攝影。例如，將災(zāi)害發(fā)生后的估計(jì)受災(zāi)狀況圖與重 建/恢復(fù)時(shí)的估計(jì)受突狀況圖進(jìn)行比較，對(duì)按照恢復(fù)計(jì)劃的社會(huì) 基礎(chǔ)設(shè)施等的恢復(fù)狀況(工程進(jìn)展?fàn)顩r)進(jìn)行監(jiān)視，將其信息提
供給地方政府，由此行政機(jī)關(guān)3能夠隨時(shí)重新研究重建計(jì)劃等， 能夠提前進(jìn)行重建。
在此，參照?qǐng)D3的流程圖說(shuō)明用于制作變化提取圖13(估計(jì) 受突狀況圖14、 15)的變化提取處理。
在圖3中，根據(jù)由數(shù)據(jù)解析裝置在不同的時(shí)刻獲取的作為 后向散射強(qiáng)度、相干性等的相關(guān)指標(biāo)、高度信息的同一攝影對(duì) 象的多個(gè)雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)來(lái)求出再現(xiàn)圖像，并存儲(chǔ)到雷達(dá)圖像數(shù) 據(jù)存儲(chǔ)部中(步驟S1)。此外，通過(guò)使用了裝載在相同的攝影規(guī) 范的多個(gè)人造衛(wèi)星上的合成孔徑雷達(dá)的干涉處理，能夠高精確 度地獲取高度信息。在這種情況下，也可以不需要設(shè)為如使用 后向散射強(qiáng)度、相關(guān)指標(biāo)的情況那樣重新構(gòu)成為圖像的數(shù)據(jù)(再 現(xiàn)圖像)，而按原樣保存作為規(guī)定坐標(biāo)中的高度信息的數(shù)字表層 模型(DSM)。在配準(zhǔn)處理中，從雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)存儲(chǔ)部中讀出上 述多個(gè)雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)，并配準(zhǔn)各雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)(步驟S2)。
通過(guò)濾波處理(步驟S3)針對(duì)配置后的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)除去噪 聲之后，通過(guò)重采樣處理(步驟S4)變更為適當(dāng)?shù)南袼卮笮?。?著算出表示作為攝影對(duì)象的地表的狀態(tài)的多個(gè)特性值(散射強(qiáng) 度、地質(zhì)形變量等)的差分。例如差分運(yùn)算部通過(guò)算出上述的微 波的后向散射強(qiáng)度的差分來(lái)進(jìn)行該特性值差分的計(jì)算(步驟 S5)。在本例中，作為變化提取處理的一例說(shuō)明了散射強(qiáng)度的差
13分，但是除此之外還有通過(guò)算出相干性等的相關(guān)指標(biāo)、數(shù)字表
層模型(D S M)中的差分來(lái)進(jìn)行變化提取處理的方法等。
在閾值數(shù)據(jù)庫(kù)中保存根據(jù)過(guò)去的變化提取結(jié)果、攝影對(duì)象 的地區(qū)特性、攝影條件等與閾值之間的關(guān)系而制作的閾值庫(kù)。 閾值設(shè)定部參照閾值庫(kù)來(lái)設(shè)定用于提取變化的適當(dāng)?shù)拈撝?步 驟S6)。變化提取部將由閾值設(shè)定部設(shè)定的閾值與由差分運(yùn)算部 得到的差分進(jìn)行比較，提取攝影對(duì)象的變化區(qū)域，將變化區(qū)域 的信息與地圖信息疊加而制作變化提取圖(步驟S7)。
此外，通過(guò)將制作的變化提取圖和實(shí)際的受災(zāi)狀況、恢復(fù) /重建進(jìn)展?fàn)顩r等的信息反饋給閾值庫(kù)，閾值設(shè)定部能夠根據(jù)狀 況而設(shè)定更適當(dāng)?shù)拈撝怠Ｏ旅?，說(shuō)明將各種信息反映到閾值等 的參數(shù)中的例子。
從掌握受災(zāi)狀況的方面考慮時(shí)，考慮縮短攝影所花費(fèi)的時(shí) 間的方法。例如，通過(guò)利用可拍攝攝影對(duì)象的人造衛(wèi)星的多個(gè) 軌道之中任意的軌道，能夠經(jīng)過(guò)比重復(fù)周期(例如11天)少的天 數(shù)(例如3天)來(lái)進(jìn)行重新攝影。由此，能夠縮短從災(zāi)害發(fā)生起獲 取雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)所花費(fèi)的時(shí)間，因此能夠更提前掌握受災(zāi)狀況。
或者，還考慮如下方法考慮將像素大小作為閾值的一種， 根據(jù)想要提取的地表面的變化來(lái)選擇在圖像處理中使用的像素 大小。存在如下折衷(trade-off)的關(guān)系當(dāng)像素大小較小時(shí)，能 夠檢測(cè)出細(xì)小的變化，但是由于看不到全局，因此存在錯(cuò)誤提 取等，另一方面，當(dāng)使像素大小變大時(shí)，能夠觀察全局進(jìn)行判 斷，但是有可能看漏細(xì)小的變化。因而，選定適當(dāng)?shù)南袼卮笮?能夠有助于適當(dāng)?shù)卣莆帐転?zāi)狀況。
此外，正常狀態(tài)時(shí)的攝影以更新差分處理的基準(zhǔn)圖像(為了 除去植物隨著季節(jié)的變化等)為目的之一，例如每3個(gè)月~6個(gè)月 進(jìn)行一次左右的攝影。希望盡量使用同一時(shí)期的圖像來(lái)進(jìn)行差分處理。這是為了避免錯(cuò)誤地檢測(cè)出如植被、樹木那樣的隨著 季節(jié)發(fā)生變化的地物的變化。例如基于地方政府等的災(zāi)害發(fā)生 指示而從正常狀態(tài)時(shí)轉(zhuǎn)移到應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)。
此外，也能夠在正常狀態(tài)時(shí)獲取的圖像之間進(jìn)行差分處理 來(lái)檢測(cè)災(zāi)害的發(fā)生，從而轉(zhuǎn)移到應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)。在這種情況下， 由于攝影張數(shù)增加而導(dǎo)致成本增加，但是通過(guò)將對(duì)象限定為在 特定的季節(jié)應(yīng)對(duì)災(zāi)害能力弱的地區(qū)、想要重點(diǎn)監(jiān)視的地區(qū)(火 山、城市功能中樞部等)，能夠以低成本掌握更正確的受災(zāi)地區(qū) 或掌握受災(zāi)狀況。另外，此時(shí)，也能夠根據(jù)與上述恢復(fù)/重建時(shí) 的恢復(fù)/重建的進(jìn)展?fàn)顩r有關(guān)的信息來(lái)設(shè)定在上述正常狀態(tài)時(shí) 的數(shù)據(jù)解析中使用的上述閾值。例如攝影對(duì)象需要恢復(fù)/重建的 時(shí)間的情況下，為了提前檢測(cè)出重建后(正常狀態(tài)時(shí))的災(zāi)害的 發(fā)生而能夠改變閾值。
接著，說(shuō)明將與通過(guò)正常狀態(tài)時(shí)定期攝影而掌握的閾值有 關(guān)的信息反映到應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)的參數(shù)中的例子。
例如，將建筑物倒塌時(shí)的特性值的變化量作為能夠檢測(cè)出 建筑物倒塌的閾值而事先登記到閾值數(shù)據(jù)庫(kù)。即，根據(jù)過(guò)去的 雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)預(yù)先檢測(cè)出特定的建筑物倒塌時(shí)的特性值的變化 量，并使該變化量與建筑物的附帶信息相關(guān)聯(lián)而作為閾值登記 到閾值數(shù)據(jù)庫(kù)。此外，通過(guò)將建筑物倒塌時(shí)的特性值的變化量 與像素大小相對(duì)應(yīng)地進(jìn)行登記，與上述同樣地，除了能夠選擇 特性值的變化量的閾值以外，還能夠選擇處理像素大小。這樣， 在應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)，根據(jù)目的(想要僅檢測(cè)建筑物倒塌等)選擇最佳 的閾值，由此能夠提前檢測(cè)出作為目的的受災(zāi)狀況。
或者，還能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)正常狀態(tài)時(shí)定期攝影而掌握的與對(duì)象 區(qū)域有關(guān)的信息反映到應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)的參數(shù)中。例如，在攝影對(duì) 象地區(qū)內(nèi)存在難以發(fā)生砂土災(zāi)害的特定的土地利用的情況下，
15改變砂土災(zāi)害檢測(cè)—的閾值。在這種情況下，能夠根據(jù)地表的形 態(tài)來(lái)設(shè)定參數(shù)，有助于掌握正確的受突狀況。
接著，說(shuō)明將通過(guò)正常狀態(tài)時(shí)定期攝影而掌握的與對(duì)象區(qū) 域有關(guān)的信息反映到恢復(fù)/重建時(shí)的參數(shù)中的例子。
例如，是將棵地變?yōu)樽≌冉ㄖ飼r(shí)的特性值的變化量等 的知識(shí)(知見(jiàn))事先登記到閾值數(shù)據(jù)庫(kù)的方法。即，根據(jù)過(guò)去的 雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)檢測(cè)在棵地上建造住宅時(shí)的特性值的變化量，使 該變化量與住宅的附帶信息相關(guān)聯(lián)而作為閾值登記到閾值數(shù)據(jù) 庫(kù)。此外，通過(guò)將建造住宅時(shí)的特性值的變化量與像素大小相 對(duì)應(yīng)地進(jìn)行登記，與上述同樣地，除了能夠選擇變化量的閾值 以外，還能夠選擇處理像素大小。這樣，在恢復(fù)/重建時(shí)，根據(jù) 目的(想要檢測(cè)棵地變?yōu)樽≌牟糠值?選擇最佳的閾值，由此 能夠確認(rèn)作為目的的重建計(jì)劃的進(jìn)展?fàn)顩r。
并且，除了能夠確認(rèn)重建計(jì)劃的進(jìn)展?fàn)顩r以外，還能夠用 于減輕次生災(zāi)害。例如，在雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)的圖像中存在特定的 地形特征，并且根據(jù)此處為特定的土地覆蓋等的信息，能夠進(jìn) 行實(shí)施滑坡、砂土災(zāi)害對(duì)策等的應(yīng)對(duì)。
參照?qǐng)D4說(shuō)明災(zāi)害發(fā)生后在本實(shí)施方式的災(zāi)害對(duì)策支援系
統(tǒng)中利用衛(wèi)星SAR制定的攝影計(jì)劃的具體例。
如上所述，作為以往的方法的一例，災(zāi)害發(fā)生后，除了地 方政府官員的指導(dǎo)以外，還在國(guó)家相關(guān)機(jī)關(guān)的專家的指導(dǎo)下進(jìn) 行災(zāi)害時(shí)的應(yīng)急應(yīng)對(duì)，在這個(gè)過(guò)程中通過(guò)利用直升飛機(jī)、航空 器進(jìn)行的空中攝影、通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查進(jìn)行的危險(xiǎn)位置調(diào)查等來(lái)掌 握受災(zāi)狀況。之后，例如一周之后發(fā)表災(zāi)害狀況圖，之后、或 者并行地實(shí)施應(yīng)急恢復(fù)工作、各種恢復(fù)/重建工程等。
在本實(shí)施方式的災(zāi)害對(duì)策支援系統(tǒng)中，在災(zāi)害發(fā)生后盡可 能早地利用衛(wèi)星SAR進(jìn)行首次攝影。例如，不等待人造衛(wèi)星的重復(fù)周期，而通過(guò)可拍攝攝影對(duì)象的人造衛(wèi)星從多個(gè)軌道之中 任意的軌道進(jìn)行攝影，與重復(fù)周期相比，能夠縮短直到進(jìn)行攝 影的天數(shù)。在這種情況下，雖然通過(guò)在不同的軌道之間的差分 處理等而得到的受災(zāi)位置估計(jì)的精確度有可能下降，但是犧牲 精確度而優(yōu)先盡早掌握受突狀況的整體圖像。能夠根據(jù)需要在 通過(guò)適當(dāng)?shù)能壍罆r(shí)進(jìn)行之后的第二次、第三次、第四次的攝影。
圖5示出了利用多個(gè)軌道的攝影例。在該例中示出了在能 夠拍攝攝影對(duì)象4的多個(gè)軌道(從軌道A到軌道X)中拍攝攝影對(duì) 象4的情形。在用可改變?nèi)肷浣堑男l(wèi)星SAR來(lái)拍攝某地區(qū)的情況 下，有時(shí)存在多個(gè)能夠拍攝該地區(qū)的軌道。因此，在某軌道A 上拍攝特定的地區(qū)之后，在直到再次回歸為止的期間通過(guò)的其 它的軌道X上也能夠拍攝相同的地區(qū)。在這種情況下，也能夠 在與從不同的軌道拍攝得到的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)之間取得差分。
并且，通過(guò)與在正常狀態(tài)時(shí)存儲(chǔ)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，迅速地 制作估計(jì)受災(zāi)狀況圖來(lái)提供給地方政府等相關(guān)機(jī)關(guān)。由此，能 夠確定災(zāi)害極大的位置，通過(guò)空中照片等明確需要更詳細(xì)地進(jìn) 行調(diào)查的位置，因此能夠?qū)嵤┯行У恼{(diào)查，包括通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查 的危險(xiǎn)位置調(diào)查等。由于通過(guò)正常狀態(tài)時(shí)的定期監(jiān)視來(lái)掌握災(zāi) 害前的狀況，因此與災(zāi)害后的圖像進(jìn)行比較，能夠迅速地掌握 受災(zāi)位置。
之后，例如一周之后，地方政府等制作并發(fā)表將通過(guò)現(xiàn)場(chǎng) 調(diào)查以及空中攝影等得到的受災(zāi)狀況的詳細(xì)的信息反映到上述 估計(jì)受災(zāi)狀況圖中的災(zāi)害狀況圖。根據(jù)估計(jì)受災(zāi)狀況圖進(jìn)行有 效的調(diào)查而制作該突害狀況圖，因此能夠進(jìn)行適當(dāng)?shù)膽?yīng)急恢復(fù) 工作，并且在適當(dāng)?shù)娜藛T配置下，能夠預(yù)期恢復(fù)/重建工作的質(zhì) 的提高。另外，能夠估計(jì)由于道路的斷裂等而隔離的群體等， 因此能夠?qū)嵤┦澄锏鹊墓┙o、利用直升飛機(jī)的避難等，預(yù)期減
17少人為受災(zāi)。
并且，例如即使在從受災(zāi)起經(jīng)過(guò)l個(gè)月、2個(gè)月后的恢復(fù)/ 重建時(shí)，也由于已經(jīng)掌握了災(zāi)害的整體圖像，因此從必須進(jìn)行 緊急應(yīng)對(duì)的位置等、要優(yōu)先應(yīng)對(duì)的位置開始有效地實(shí)施恢復(fù)/ 重建工作。
在該期間，也能夠由衛(wèi)星SAR定期地進(jìn)行攝影。這樣，通 過(guò)在恢復(fù)/重建時(shí)也定期地進(jìn)行攝影，監(jiān)視恢復(fù)的狀況以及發(fā)生 次生災(zāi)害的危險(xiǎn)位置，因此預(yù)期得到預(yù)防次生災(zāi)害的效果。另 外，通過(guò)進(jìn)行定期的攝影，能夠根據(jù)進(jìn)展?fàn)顩r而重新研究面向 恢復(fù)/重建進(jìn)行的各種對(duì)策工作、工程等的計(jì)劃。
根據(jù)以上所說(shuō)明的實(shí)施方式，使用裝載了合成孔徑雷達(dá) (SAR)的人造衛(wèi)星，在發(fā)生災(zāi)害之前的正常狀態(tài)時(shí)事先拍攝地 表，由此能夠獲取面向減災(zāi)的信息。
另外，通過(guò)在災(zāi)害發(fā)生后也定期地繼續(xù)進(jìn)行攝影，能夠持 續(xù)掌握地表面的變化，因此能夠有助于制定恢復(fù)/重建計(jì)劃、防 止次生災(zāi)害。
另外，在上述的實(shí)施方式中，在發(fā)生災(zāi)害之前，由作為雷 達(dá)裝置而裝載在人造衛(wèi)星上的合成孔徑雷達(dá)進(jìn)行對(duì)象地區(qū)整個(gè) 區(qū)域的攝影。這是因?yàn)?，無(wú)法預(yù)測(cè)在災(zāi)害發(fā)生時(shí)在對(duì)象地區(qū)內(nèi) 的哪個(gè)部分受災(zāi)，因此需要預(yù)先拍攝廣范圍的地表面。但是， 如果每年實(shí)施多次攝影，則導(dǎo)致攝影費(fèi)用(成本)、工時(shí)增加， 并且使未使用的圖像變多。
因此，提出如下方法利用基于各政府、民營(yíng)企業(yè)等所持 有的三維地理信息系統(tǒng)(3DGIS: 3D Geographical Information System)得到的三維地理信息數(shù)據(jù)(例如地形模型(DSM)、房屋多 邊形數(shù)據(jù)等)或每個(gè)地物的介電常數(shù)參數(shù)等，模擬地制作由合成 孔徑雷達(dá)拍攝得到的圖像(SAR圖像)，將其用作參照?qǐng)D像，有
18效利用于災(zāi)害對(duì)策支援。
下面，參照?qǐng)D6、圖7說(shuō)明在災(zāi)害對(duì)策支援中有效利用模擬 制作的SAR圖像(下面稱為"仿真圖像")的情況下的實(shí)施方式。此 外，由于眾所周知利用三維地理信息數(shù)據(jù)等生成模擬的S AR圖 像的技術(shù)和將模擬的S A R圖像與通過(guò)攝影獲取的S A R圖像進(jìn)行 比較的技術(shù)，因此在以后的說(shuō)明中簡(jiǎn)單地進(jìn)行說(shuō)明。
在上述的實(shí)施方式中，使用裝載在人造衛(wèi)星上的合成孔徑 雷達(dá)作為飛行體，辨別(判斷)包含依賴于人造衛(wèi)星的飛行方向 (軌道)等而變形的地物的災(zāi)害后的二維雷達(dá)圖像(SAR圖像)的 特征與在正常狀態(tài)時(shí)預(yù)先獲取的模擬的S A R圖像的特征是否一 致。作為該辨別方法，例如判斷災(zāi)害發(fā)生后獲取的SAR圖像的 反射強(qiáng)度與仿真圖像的反射強(qiáng)度是否一致?；蛘撸部梢栽谙?攝影對(duì)象地區(qū)照射合成孔徑雷達(dá)的雷達(dá)電波的方向上，通過(guò)投 影上述雷達(dá)電波的反射強(qiáng)度分布來(lái)制作直方圖，判斷投影后的 反射強(qiáng)度分布與在正常狀態(tài)時(shí)假定各種雷達(dá)照射方向而制作的 SAR圖像的特征是否一致。此時(shí)，在本實(shí)施方式中，根據(jù)三維 地理信息數(shù)據(jù)等制作仿真圖像(參照?qǐng)D像)，并且辨別災(zāi)害后拍 攝的S A R圖像上的特征與該仿真圖像的特征是否 一 致。此外， 在本實(shí)施方式中，設(shè)為利用地形模型(DSM)作為成為仿真圖像 的基礎(chǔ)的三維地理信息數(shù)據(jù)等的情況的例子，但是不限于本例。
首先，說(shuō)明在正常狀態(tài)時(shí)根據(jù)由政府等管理的已有的地形 模型來(lái)制作仿真圖像的處理。準(zhǔn)備已有地形模型(DSM),由數(shù) 據(jù)解析裝置生成合成孔徑雷達(dá)的每個(gè)雷達(dá)照射方向(例如，每10 度刻度)的反射圖案(pattern)，并事先保存到雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)/數(shù)據(jù) 庫(kù)等存儲(chǔ)單元中。此外，對(duì)于航空器SAR,在衛(wèi)星SAR中能夠 根據(jù)在其軌道上的攝影定時(shí)來(lái)限定雷達(dá)照射方向。然后，對(duì)通 過(guò)實(shí)際照射雷達(dá)獲取的(二維)SAR圖像與數(shù)據(jù)庫(kù)圖像(仿真圖像)
19進(jìn)行圖案匹配。也可以根據(jù)需要從SAR圖像中切出比較對(duì)象部 分，對(duì)該切出的圖像與仿真圖像進(jìn)行圖案匹配。此外，并不是 必須事先制作仿真圖像來(lái)數(shù)據(jù)庫(kù)化，也可以根據(jù)與通過(guò)災(zāi)害后 的攝影實(shí)際得到的S A R圖像(比較圖像)的雷達(dá)照射方向?qū)?yīng)的 地形模型來(lái)制作仿真圖像(參照?qǐng)D像)。
接著，參照?qǐng)D6的流程圖說(shuō)明仿真圖像與通過(guò)攝影得到的 S A R圖像之間的差分處理。首先，根據(jù)通過(guò)攝影實(shí)際得到的S A R 圖像的雷達(dá)照射方向，通過(guò)計(jì)算來(lái)合成地形模型的雷達(dá)反射點(diǎn) 圖案(仿真圖像)。此外，根據(jù)通過(guò)攝影實(shí)際得到的SAR圖像的 雷達(dá)照射方向，選擇在與通過(guò)攝影實(shí)際得到的SAR圖像的雷達(dá) 照射方向最接近的雷達(dá)照射方向上制作的仿真圖像(步驟Sll)。 此外，當(dāng)制作時(shí)使用的雷達(dá)照射方向與實(shí)際得到的SAR圖像的 雷達(dá)照射方向相同的仿真圖像不存在的情況下，也可以使用雷 達(dá)照射方向附近的前后的任一方的仿真圖像?；蛘?，也可以根 據(jù)在通過(guò)攝影實(shí)際得到的SAR圖像的雷達(dá)照射方向的前后的雷 達(dá)照射方向上制作的仿真圖像，通過(guò)內(nèi)插生成要參照的仿真圖 像，并與其進(jìn)行比較。接著，由差分運(yùn)算部求出SAR圖像與仿 真圖像的反射強(qiáng)度差分(步驟S12)。
步驟S12的利用差分運(yùn)算部的運(yùn)算的結(jié)果，例如在反射強(qiáng) 度差分的值為規(guī)定的閾值以下的情況下，判斷為該S A R圖像(對(duì) 象地區(qū))與該仿真圖像一致，并判斷為沒(méi)有發(fā)生災(zāi)害。另 一方面， 在反射強(qiáng)度差分的值大于規(guī)定的閾值的情況下，判斷為該SAR 圖像內(nèi)的對(duì)象地區(qū)發(fā)生了災(zāi)害(步驟S13)。關(guān)于該有無(wú)發(fā)生災(zāi)害 的判斷，可以由變化提取部執(zhí)行，也可以由未圖示的 CPU(Central Processing Unit:中央處理單元)等的控制部執(zhí)行。
這樣，不需要計(jì)算特征量，能夠高速地辨別在正常狀態(tài)時(shí) 與受災(zāi)后的圖像中有變更的圖像、即發(fā)生了災(zāi)害的地區(qū)。也就是說(shuō)，將基于三維地理信,氛-數(shù)據(jù)(地形模型等)等的仿真圖像(模
擬SAR圖像)作為參照?qǐng)D像(參考圖像)，通過(guò)與災(zāi)害后獲取的 SAR圖像的解析處理，能夠提取受災(zāi)位置。
在這種情況下，由于利用已有的三維地理信息數(shù)據(jù)(地形模 型等)等，因此不需要定期地拍攝參照?qǐng)D像，僅在災(zāi)害發(fā)生后利 用裝載了合成孔徑雷達(dá)(SAR)的人造衛(wèi)星進(jìn)行攝影，因此費(fèi)用 負(fù)擔(dān)變小，能夠減少市、鎮(zhèn)、村或民營(yíng)企業(yè)等的負(fù)擔(dān)。另外， 利用仿真圖像，能夠進(jìn)行各種條件下的仿真，因此能夠制作接 近災(zāi)害后的攝影的條件下的仿真圖像，并能夠預(yù)期提高解析處 理中的受災(zāi)位置提取精確度。另外，能夠預(yù)期地方政府所持有 的三維地理信息數(shù)據(jù)等的有效利用以及匯總效果，并且能夠使 用制作仿真圖像制作時(shí)的材料來(lái)制作用于制作災(zāi)害圖的基礎(chǔ)數(shù) 據(jù)等派生結(jié)果(附帶數(shù)據(jù))。
此外，本發(fā)明并不限定于上述的各實(shí)施方式例，在不脫離 本發(fā)明的要旨的范圍內(nèi)，能夠進(jìn)行各種變形、變更是顯然的。
另外，在本說(shuō)明書中，記錄在記錄介質(zhì)中的程序所描述的 步驟當(dāng)然包括按照所記載的順序按時(shí)間序列進(jìn)行的處理，還包
2權(quán)利要求
1. 一種災(zāi)害對(duì)策支援方法，在災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)、恢復(fù)/重建時(shí)，由裝載在具有規(guī)定的重復(fù)周期的人造衛(wèi)星上的雷達(dá)裝置拍攝攝影對(duì)象，數(shù)據(jù)解析裝置利用攝影的結(jié)果所得到的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)來(lái)提供需要的信息，該災(zāi)害對(duì)策支援方法的特征在于，具有以下步驟在災(zāi)害發(fā)生后，上述雷達(dá)裝置以比上述重復(fù)周期短的天數(shù)，從可拍攝上述攝影對(duì)象的人造衛(wèi)星的多個(gè)軌道之中任意的軌道拍攝上述攝影對(duì)象來(lái)獲取雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)；上述數(shù)據(jù)解析裝置從上述雷達(dá)裝置接收上述災(zāi)害發(fā)生后的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)；上述數(shù)據(jù)解析裝置根據(jù)上述正常狀態(tài)時(shí)預(yù)先生成的包含攝影對(duì)象的圖像數(shù)據(jù)與上述災(zāi)害發(fā)生后的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)之間的差分來(lái)提取變化區(qū)域，并根據(jù)所提取的變化區(qū)域制作應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)的變化提取圖；在獲取上述災(zāi)害發(fā)生后的上述雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)之后，上述雷達(dá)裝置定期地獲取上述攝影對(duì)象的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)；上述數(shù)據(jù)解析裝置從上述雷達(dá)裝置獲取在上述災(zāi)害發(fā)生后定期地拍攝得到的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)；以及上述數(shù)據(jù)解析裝置根據(jù)上述災(zāi)害發(fā)生后的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)與在上述災(zāi)害發(fā)生后定期地拍攝得到的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)之間的差分來(lái)提取變化區(qū)域，并根據(jù)所提取的變化區(qū)域制作恢復(fù)/重建時(shí)的變化提取圖。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的災(zāi)害對(duì)策支援方法，其特征在于，除了在上述災(zāi)害發(fā)生后的應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)、上述恢復(fù)/重建時(shí)之外，還在災(zāi)害發(fā)生以前的正常狀態(tài)時(shí)由裝載在上述人造衛(wèi)星上的雷達(dá)裝置拍攝上述攝影對(duì)象，具有以下步驟在正常狀態(tài)時(shí)，上述雷達(dá)裝置定期地獲取上述攝影對(duì)象的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)；上述數(shù)據(jù)解析裝置從上述雷達(dá)裝置接收上述正常狀態(tài)時(shí)的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)；以及上述數(shù)據(jù)解析裝置根據(jù)上述正常狀態(tài)時(shí)的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)與在上述災(zāi)害發(fā)生后的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)之間的差分來(lái)提取變化區(qū)域，并根據(jù)所提取的變化區(qū)域制作應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)的變化提取圖。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的災(zāi)害對(duì)策支援方法，其特征在于，在正常狀態(tài)時(shí)，上述數(shù)據(jù)解析裝置根據(jù)上述正常狀態(tài)時(shí)預(yù)先生成的包含上述攝影對(duì)象的多個(gè)圖像數(shù)據(jù)，制作地形模型、地質(zhì)形變量、變化提取圖中的任意的一個(gè)以上的數(shù)據(jù)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的災(zāi)害對(duì)策支援方法，其特征在于，在制作上述應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)的變化提取圖的步驟中，上述數(shù)據(jù)解析裝置提取上述兩個(gè)雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)的差分滿足規(guī)定閾值的像素或像素的集合來(lái)作為變化區(qū)域，并根據(jù)所提取的變化區(qū)域制作變化提取圖。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的災(zāi)害對(duì)策支援方法，其特征在于，在制作上述恢復(fù)/重建時(shí)的變化提取圖的步驟中，上述數(shù)據(jù)解析裝置提取上述兩個(gè)雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)的差分滿足規(guī)定閾值的像素或像素的集合來(lái)作為變化區(qū)域，并根據(jù)所提取的變化區(qū)域制作變化提取圖。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的災(zāi)害對(duì)策支援方法，其特征在于，在制作上述正常狀態(tài)時(shí)的變化提取圖的步驟中，上述數(shù)據(jù)兩個(gè)圖像數(shù)據(jù)的差分滿足規(guī)定閾值的像素或像素的集合來(lái)作為變化區(qū)域，并根據(jù)所提取的變化區(qū)域制作變化提取圖。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的災(zāi)害對(duì)策支援方法，其特征在于，根據(jù)對(duì)上述正常狀態(tài)時(shí)獲取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析而得到的與上述攝影對(duì)象有關(guān)的信息，設(shè)定在上述應(yīng)急應(yīng)對(duì)時(shí)的數(shù)據(jù)解析中使用的上述閾值。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的災(zāi)害對(duì)策支援方法，其特征在于，根據(jù)對(duì)上述正常狀態(tài)時(shí)獲取的圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行分析而得到的與上述攝影對(duì)象有關(guān)的信息，設(shè)定在上述恢復(fù)/重建時(shí)的數(shù)據(jù)解析中使用的上述閾值。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的災(zāi)害對(duì)策支援方法，其特征在于，根據(jù)與上述恢復(fù)/重建時(shí)的恢復(fù)/重建的進(jìn)展?fàn)顩r有關(guān)的信息，設(shè)定在上述正常狀態(tài)時(shí)的數(shù)據(jù)解析中使用的上述閾值。
10. 根據(jù)權(quán)利要求2至9中的任一項(xiàng)所述的災(zāi)害對(duì)策支援方法，其特征在于，上述雷達(dá)裝置是合成孔徑雷達(dá)。
全文摘要
在發(fā)生災(zāi)害之前的正常狀態(tài)時(shí)，由裝載在人造衛(wèi)星上的合成孔徑雷達(dá)拍攝攝影對(duì)象的地表面來(lái)獲取雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)。另外，在災(zāi)害發(fā)生后，在比重復(fù)周期短的天數(shù)內(nèi)拍攝攝影對(duì)象的地表，并與正常狀態(tài)時(shí)的雷達(dá)圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，由此盡早掌握受災(zāi)狀況。并且，通過(guò)在災(zāi)害發(fā)生后的恢復(fù)/重建時(shí)也定期地進(jìn)行攝影對(duì)象的攝影，有利于制定恢復(fù)/重建計(jì)劃、防止次生災(zāi)害。
文檔編號(hào)G08B25/00GK101501524SQ20078002896
公開日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2007年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月3日
發(fā)明者杉本陽(yáng)一, 柴山卓史, 野中崇志 申請(qǐng)人:株式會(huì)社博思科