本书面向遥感应急监测与智能服务发展的前沿，是作者团队近年来在天空地遥感应急处理与分析方面的研究成果。围绕如何推动多个应急保障机构有机协作、天空地多种遥感监测手段统一协同、如何动态提供实时和精准的时空信息应急服务，开展天空地一体化的遥感协同应急监测与快速应急响应研究，从遥感应急服务技术体系、应急服务保障预案、观测资源协同规划、应急快速处理、应急精准服务、决策支持与时空分析等方面，阐述天空地遥感协同应急监测处理分析的理论基础、关键技术及其实现过程。
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1992年9月-1996年6月，武汉测绘科技大学，摄影测量与遥感专业，本科；
1996年9月-2002年6月，武汉大学，摄影测量与遥感专业，研究生；
1998年12月-1999年4月，香港理工大学，研究助理；2000.05-2002.09，武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，助教；
2002.09-2003.11，武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，讲师；
2003.11-2008.11，武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，副教授；
2006.01-2016.01，武汉大学先进技术研究院卫星应用研究室，副主任；
2008.11-2013.11，武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，四级教授；
2013.11-2016.11，武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，三级教授；
2016.01-至今，武汉大学先进技术研究院卫星应用研究室，主任；
2016.11-至今，武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，二级教授；
2024.05-至今，武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室，副主任。遥感影像处理与信息提取、目标智能识别、多传感器信息集成与应用等国家“卓青”获得者，光谷“3551”人才，湖北省“双创战略团队”首席，王之卓青年科学家。发表100多篇学术论文，出版专著5部，授权国家专利42项，软件著作权15项地理信息安全与应用湖南省工程研究中心专家指导委员会委员，湖北工业大学大数据与人工智能产业学院第一届专家咨询委员会专家，大数据与人工智能应用创新应急管理部重点实验室学术委员会委员，中国测绘学会摄影测量与遥感专业委员会委员，广西壮族自治区应急管理委员会第一届应急管理专家，中国电信股份有限公司北斗技术创新中心科学家
目录
第1章绪论1
1.1概述2
1.2国内外研究进展2
1.2.1遥感应急服务体系与预案2
1.2.2遥感应急天空地观测资源协同规划调度5
1.2.3空天遥感数据应急快速处理7
1.2.4多源遥感典型应急信息精准处理9
1.2.5天空地遥感协同监测应急平台17
1.3面临挑战与发展趋势18
1.3.1面临挑战18
1.3.2发展趋势19
1.4本章小结20
第2章遥感协同监测应急服务技术体系21
2.1遥感协同监测应急服务体系总体框架22
2.2遥感协同监测应急服务体系架构23
2.3遥感协同监测应急服务体系视图产品27
2.3.1全景视角视图产品28
2.3.2能力视角视图产品38
2.3.3业务视角视图产品39
2.3.4数据与信息视角视图产品43
2.3.5组织视角视图产品47
2.3.6系统与服务视角视图产品51
2.3.7标准视角视图产品65
2.4本章小结78
第3章遥感协同监测应急服务保障预案79
3.1遥感协同监测应急服务组织体系、工作机制及业务活动80
3.1.1遥感协同监测应急服务组织体系80
3.1.2遥感协同监测应急服务工作机制81
3.1.3遥感协同监测应急服务业务活动82
3.2遥感协同监测应急响应流程、任务及分级标准85
3.2.1遥感协同监测应急响应流程和任务85
3.2.2遥感协同监测应急响应分级标准85
3.3遥感协同监测应急服务保障预案框架及管理与可视化软件88
3.3.1遥感协同监测应急服务保障预案框架88
3.3.2遥感协同监测应急服务保障预案管理与可视化软件89
3.4可自主定制的遥感协同监测应急处置方案90
3.5本章小结92
第4章天空地观测资源一体化协同规划技术93
4.1天空地一体化基础观测网的最优配置方法94
4.1.1基于三维马尔可夫随机场的应急事件时空概率分布预测模型94
4.1.2基于多目标优化的天空地一体化遥感观测网的最优配置模型95
4.2天空地异构资源协同规划问题框架分析95
4.2.1天空地观测资源协同规划问题概述96
4.2.2异构观测资源协同规划框架分析104
4.2.3异构资源协同规划问题研究策略107
4.3顾及多类异构资源的区域目标分解方法108
4.3.1区域目标分解问题概述109
4.3.2天空地异构资源观测子任务确定111
4.3.3复杂区域目标元任务集构建119
4.3.4实验验证及分析120
4.4基于任务冲突启发式的任务分配方法123
4.4.1天空地观测资源协同规划问题分析124
4.4.2基于任务冲突的启发式准则构建124
4.5本章小结135
第5章空天遥感在轨/在线应急快速处理137
5.1天空地遥感协同监测快速应急响应模式138
5.1.1天空地遥感协同监测快速应急响应模式138
5.1.2应急处理服务链的自动构建与演化138
5.2星载在轨应急信息实时处理142
5.2.1跨平台/高性能/轻量化遥感影像推理引擎142
5.2.2卫星在轨火灾应急处理系统144
5.2.3视频卫星在轨实时处理147
5.3机载在线应急信息实时处理163
5.3.1无人机影像机上实时地理定位163
5.3.2机载典型应急信息实时检测170
5.3.3机载在线实时处理原理样机187
5.4无人机遥感数据远程快速传输技术194
5.4.1机载高速高鲁棒性远程数据传输技术195
5.4.2硬件样机及试验195
5.5本章小结196
第6章多源遥感影像典型应急信息精准提取197
6.1大范围遥感应急场景动态构建198
6.1.1顾及结构特征的增量式快速建模技术198
6.1.2空地联合的重点部位精细化构建202
6.1.3视频嵌入的动态实景图构建204
6.2灾害目标损毁信息提取209
6.2.1时序卫星遥感影像洪涝灾损信息提取209
6.2.2震后建筑物损伤精细检测215
6.2.3遥感影像滑坡信息提取229
6.3星载/地面视频应急车辆目标检测231
6.3.1基于自适应运动分离和差分累积轨迹的运动车辆检测231
6.3.2基于卫星视频数据的车辆目标跟踪238
6.3.3地面车辆目标重识别246
6.4本章小结255
第7章区域协同应急决策与时空分析257
7.1区域协同多源不确定信息的应急决策分析258
7.1.1不确定、不完整信息应急决策推理模型258
7.1.2基于经验风险最小化的多决策融合259
7.1.3面向应用的应急决策模型263
7.2融合空地多源异构数据的突发事件态势构建267
7.2.1基于领域专家知识的突发事件风险指标体系构建267
7.2.2多源情报信息的不确定性分析与决策269
7.2.3融合事件要素信息的多维风险指标整合269
7.2.4突发事件风险指数生成与可视化270
7.3融合区域态势信息的突发事件演化分析与风险评估271
7.3.1基于时空聚类的目标活动场所探测模型272
7.3.2异常行为驱动的轨迹预测模型280
7.4本章小结288
第8章空间信息应急服务平台289
8.1开放式应急服务集成平台290
8.1.1应急信息云环境管理290
8.1.2数据中台技术路线296
8.1.3应急时空数据中台310
8.1.4空间信息服务管理315
8.1.5统一用户认证平台317
8.2区域应急时空数据建库318
8.3区域空间信息服务与应急指挥系统320
8.3.1系统总体架构320
8.3.2系统组成及功能322
8.4智能移动应急终端332
8.5本章小结334
第9章天空地遥感突发事件应急服务典型应用335
9.1无人区应急处置应用336
9.1.1应用示范背景336
9.1.2应用示范成果和部署336
9.1.3应用示范系统功能336
9.1.4应用示范效果337
9.2天空地森林火灾应急服务应用340
9.2.1应用示范背景340
9.2.2应用示范成果和部署341
9.2.3应用示范系统功能342
9.2.4应用示范效果345
9.3天空地地质灾害应急服务应用346
9.3.1应用示范背景346
9.3.2应用示范成果和部署346
9.3.3应用示范系统功能347
9.3.4应用示范效果348
9.4本章小结351
参考文献352
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