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本发明涉及地形监测技术领域，公开了一种基于图像分析的地形变化监测系统，图像获取模块用于获取多源图像数据，进行融合，生成融合后的图像；预处理模块用于对融合后的图像进行预处理，得到预处理后的待分析图像；分析模块用于构建双通道深度卷积网络，对预处理后的待分析图像进行分析，检测出地形变化区域；生成模块用于采用增量式点云处理技术对检测到的地形变化区域进行处理，并结合Poisson表面重建算法实时生成三维地形差异模型和沉降区域体积变化热力图；预警模块用于对生成的三维地形差异模型和体积变化热力图进行分析，计算地形变化的参数，并进行预警处理；本发明准确地评估地形变化，提高了预警的准确性和可靠性。