(19)中华 人民共和国 国家知识产权局 (12)发明 专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202111502777.4 (22)申请日 2021.12.10 (65)同一申请的已公布的文献号 申请公布号 CN 113902981 A (43)申请公布日 2022.01.07 (73)专利权人 航天宏图信息技 术股份有限公司 地址 100195 北京市海淀区西杉创意园四 区5号楼3层3 01室 (72)发明人 吴月　王宇翔　陈强　王金英　 (74)专利代理 机构 北京超凡宏宇专利代理事务 所(特殊普通 合伙) 11463 代理人 舒淼 (51)Int.Cl. G06V 20/13(2022.01) G06Q 10/04(2012.01)G06Q 50/26(2012.01) (56)对比文件 CN 113641958 A,2021.1 1.12 US 2011122245 A1,201 1.05.26 US 2016358442 A1,2016.12.08 CN 104462721 A,2015.0 3.25 CN 104463883 A,2015.0 3.25 单延龙等.国内外林火蔓延模型简介. 《森林 防火》 .20 04,第2004年卷 Ge Xingke etal. .Study o n visualization of forest fire spread based on ArcGIS. 《2020 I nternati onal Conference on Big Data & Artificial I ntelligence & Software Engi neering (ICBASE)》 .2021, 审查员 郑岩 (54)发明名称 一种林火蔓延预测方法、 装置、 电子设备及 存储介质 (57)摘要 本申请提供了一种林火蔓延预测方法、 装 置、 电子设备及存储介质， 涉及林火蔓延预测技 术领域， 具体为： 获取遥感图像并进行预处理； 从 预处理后的遥感图像中获取初始火点位置和当 前时刻的火点位置； 基于初始火点位置和当前时 刻的火点位置， 计算当前时刻各个方向的火场边 界位置及速度； 基于当前时刻的火场边界速度， 利用可燃物类型更正值、 风力更正值、 地形坡度 更正值、 下垫面类型更正值和林火蔓延时刻更正 值， 对以当前时刻为起点的设定时段的林火蔓延 进行预测。 本申请能够提高林火蔓延预测的精 度。 权利要求书3页 说明书11页 附图5页 CN 113902981 B 2022.03.22 CN 113902981 B 1.一种林火蔓延预测方法， 其特 征在于， 包括： 获取遥感图像并进行 预处理； 从预处理后的遥感图像中获取初始火点 位置和当前时刻的火点 位置； 基于初始火点位置和当前时刻的火点位置， 计算当前时刻各个方向的火场 边界位置及 速度； 基于当前时刻的火场边界速度， 利用可燃物类型更正值、 风力更正值、 地形坡度更正 值、 下垫面类型更正值和林火蔓延时刻更正值， 对以当前时刻为起点的设定时段的林火蔓 延进行预测； 基于初始火点位置和当前时刻的火点位置， 计算当前时刻各个方向的火场 边界位置及 速度； 包括： 以初始火点 为原点建立 直角坐标系XY， X为 正东方向， Y为 正北方向； 利用初始火点和当前时刻 tn所有火点的经纬度， 计算第 m个火点的坐标： 其中， (xm,ym)为当前时刻第 m个火点的坐标位置； Lonm和Latm分别为第 m个火点的经纬 度；Res为目标分辨 率；Lon0和Lat0分别为初始火点的经纬度； 以与X轴夹角 θ确定一个方向， ， 该方向上的火场边界位置用该方向上 的火场边界点与初始火点的距离 表示： 其中， 为当前时刻的第 m个火点在θ方向上的坐标； 根据火场边界点与初始火点的距离 计算每个边界点的速度 ： 其中， 为当前时刻 tn与初始火点时刻 t0的时间间隔， 。 2.根据权利要求1所述的林火蔓延预测方法， 其特征在于， 所述获取遥感图像并进行预 处理， 包括： 从遥感图像中获取土地覆盖类型、 下垫面可燃物类型、 高程数据、 坡度及坡向数据、 植 被指数数据和植被覆盖度数据； 对获取到的所有数据进行统一投影。 3.根据权利要求1所述的林火蔓延预测方法， 其特征在于， 基于当前时刻的火场 边界速 度， 利用可燃物类型更正值、 风力更正值、 地形坡度更正值、 下垫面类型更正值和林火蔓延 时刻更正 值， 对以当前时刻为 起点的设定时段的林火蔓延进行 预测， 包括：权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 113902981 B 2当前时刻 tn的θ方向的速度为 ， 则以当前时刻为起点的设定时段内 t时刻的速度 为： 其中，Ks为可燃物类型更正值； Kw为风力更正值； Kf为地形坡度更正值； Kt为下垫面类型 更正值；Km(t)为林火蔓延时刻更正 值： 根据 在θ方向上逐像元计算 t时刻的火场边界的位置， 以及火场在每个像元上的 燃烧时间。 4.根据权利要求3所述的林火蔓延预测方法， 其特征在于， 所述方法还包括： 对林火蔓 延进行动态预测， 包括： 通过遥感影像获取下一时刻 tn+1的火点位置， 计算 θ方向上火场边界点与初始火点的距 离 ； 计算下一时刻 tn+1各个方向上的火场边界速度 ： 基于下一时刻 tn+1的各个方向上的火场边界速度， 对下一时刻 tn+1为起点的设定时段的 林火蔓延进行 预测， 并对当前时刻 tn起得到的林火蔓延预测结果进行 更新。 5.根据权利要求 4所述的林火蔓延预测方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 将多时次的林火蔓延预测结果 合成为蔓延动态图集； 对每个时次的林火蔓延预测速度和蔓延方向， 以及林火蔓延预测面积进行统计， 生成 蔓延预测结果信息列表。 6.一种林火蔓延预测装置， 其特 征在于， 包括： 预处理单元， 用于获取遥感图像并进行 预处理； 获取单元， 用于从预处 理后的遥感图像中获取初始火点 位置和当前时刻的火点 位置； 计算单元， 用于基于初始火点位置和当前时刻的火点位置， 计算当前时刻各个方向的 火场边界位置及速度； 预测单元， 用于基于当前时刻的火场边界速度， 利用可燃物类型更正值、 风力更正值、 地形坡度更正值、 下垫面类型更正值和林火蔓延时刻更正值， 对以当前时刻为起点的设定 时段的林火蔓延进行 预测； 基于初始火点位置和当前时刻的火点位置， 计算当前时刻各个方向的火场 边界位置及 速度； 包括： 以初始火点 为原点建立 直角坐标系XY， X为 正东方向， Y为 正北方向； 利用初始火点和当前时刻 tn所有火点的经纬度， 计算第 m个火点的坐标：权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 113902981 B 3