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生態環境遙感監測信息通用產品生產線系統

生態環境遙感監測信息通用產品生產線系統
Eco-EnvInfo生態環境遙感監測信息通用產品生產線系統,是北京數字空間科技有限公司自主開發的軟件產品。該系統采用C/S模式進行設計和開發的分布式應用系統,以多源遙感影像為基礎,實現數據預處理、圖像解譯、圖像分類等遙感數字圖像處理功能,并針對主要地表生態參數進行遙感反演,最終將反演參數應用于生態系統服務功能的評估。

1.系統概述

    Eco-EnvInfo生態環境遙感監測信息通用產品生產線系統,是北京數字空間科技有限公司自主開發的軟件產品。該系統采用C/S模式進行設計和開發的分布式應用系統,以多源遙感影像為基礎,實現數據預處理、圖像解譯、圖像分類等遙感數字圖像處理功能,并針對主要地表生態參數進行遙感反演,最終將反演參數應用于生態系統服務功能的評估。

2.系統特色

3.系統功能

    3.1衛星數據自動下載子系統

1 衛星數據自動下載子系統功能結構圖

    登錄衛星數據自動下載系統,系統會默認設置好衛星數據的FTP站點,以及添加代理IP地址(如圖2)建立數據源連接。

圖 2 FTP設置和代理設置

    系統提供了2種衛星數據的查詢下載方式,第一種是通過屬性信息進行查詢下載,即通過FTP站點的目錄樹或數據的軌道號進行查詢(如圖3);第二種是通過空間位置信息進行查詢下載(如圖4)。完成數據的查詢和選擇后,即可進入數據的下載過程(如圖5)。

圖 3 基于屬性信息的查詢

4 基于空間信息的查詢

 5 數據下載

    3.2遙感數字圖像處理子系統

 6 遙感數字圖像處理子系統功能結構圖

 7 遙感數字圖像處理工具欄

    遙感數字圖像處理主要包括6類功能:類型轉換、柵格管理、圖像鑲嵌、圖像裁剪、圖像融合和圖像分類(如圖6),具體工具欄見如圖7所示。

    以HIS圖像融合為例,融合前的輸入數據見圖8所示(左邊為TM多光譜數據,右邊為TM高分辨率全色數據),通過HIS融合工具進行處理(如圖9),處理結果如圖10所示。

 8 輸入數據

 9 HIS融合工具

 10 融合結果

    3.3地表生態參數反演子系統

 11 地表生態參數反演子系統

 12 地表生態參數反演工具欄

    通過開展遙感輻射傳輸模型和多源遙感協同反演關鍵技術研究,地表生態參數反演子系統建立了植被指數、葉面積指數、植被覆蓋度、光合有效輻射、地表比輻射率、地表反照率、陸地表面溫度、地表凈輻射等參數的定量遙感模型(如圖11)。具體工具欄,如圖12所示。

    以光合有效輻射和陸地表面溫度的計算為例(如圖1314),計算結果如圖1415所示。

 13 光合有效輻射工具

 14 地表溫度工具

 

 15 地表溫度計算結果


 16 光合有效輻射計算結果

    3.4生態系統服務功能子系統

17 生態系統服務功能子系統功能結構圖

 18 生態系統服務功能工具欄

    生態系統服務功能子系統是生態系統為人類提供服務能力的定量評價,主要包括水源涵養量、氣候調節能力、生物生產力、水土流失強度、水土保持能力、草地生物量和草地載畜壓力指數(如圖17)。具體工具欄,如圖18所示。

    以凈初級生產力的計算為例(如圖19),計算結果如圖20所示。

 19 凈初級生產力工具

 20 凈初級生產力計算結果

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