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本发明公开了基于深度学习的卫星遥感图像异常变化检测方法，涉及图像处理技术领域，包括：对非参考图像进行一致性处理，得到标准图像；利用非参考块形成非参考块序列；识别得到至少一个异常非参考块；形成实际环境变化的距离上限，判断异常非参考块的异常原因是否是同步卫星的传感器故障，若否，识别异常非参考块的异常原因是否是环境灾害，若是，则确定异常原因的环境灾害种类，若否，则确定异常非参考块的异常原因为物体变更或拆除。通过对非参考图像进行一致性处理、识别得到异常非参考块、形成实际环境变化的距离上限和形成环境灾害种类的灾害特征，从而能消除大气变化对图像的影响，从而对环境灾害的种类进行确定。