空间技术在生态清洁小流域建设前期工作中的应用探讨

小流域综合治理规划审批工作中,高分辨率遥感卫星监测技术得到了有效应用。通过将高分辨率影像与小流域综合治理措施空间叠加分析,充分发挥高分辨率影像"看得清、看得全"的特点,为工程规划审批监督管理探索出新模式。该模式在获取客观全面的基础数据、保障规划设计的科学规范、提高规划审批质量、及时发现违规设计等方面起到了重要作用。

自然资源市级卫星应用技术中心建设探索与实践——以山西省忻州市卫星应用技术中心为例

由于国内自然资源市级卫星应用技术中心建设刚刚起步,各地对于政策、目标、任务、路径的理解程度参差不齐,针对上述形势,文章以山西省忻州市卫星应用技术中心建设过程为例,通过分析相关政策要求,提出市级卫星中心建设的目标任务和技术路径,并围绕卫星数据统筹机制、遥感产品体系、应用服务平台、监测应用示范开展了全方位建设实践,最后总结了市级卫星中心建设需要关注的若干重要问题,并提出普适性建议,以期为各地市级卫星中心建设和运行提供借鉴。

北京系列高分辨率卫星在永定河流域洪涝灾害分析中的应用

2023年海河发生“23·7”流域性特大洪水,永定河发生1924年以来最大洪水。为了迅速掌握洪涝情况、及时做好洪水应对工作,在永定河流域洪涝灾害分析中应用北京系列高分辨率卫星遥感技术,通过灾前、灾后影像反复对比,采用目视解译法和经验法,人机交互识别确定阈值,快速获取水体淹没情况,识别出此次洪水的淹没范围。通过现场洪痕划定及复核工作,得出此次洪水的最大淹没范围,运用ArcGIS空间分析功能,提取出永定河河道最大淹没面积。淹没分析成果可为永定河后续综合治理提供支撑,推动流域灾后恢复重建工作。

遥感技术在北京市农业统计中的应用现状

2007年,北京市统计局、国家统计局北京调查总队引进了遥感技术来改进常规农业调查方式,实现了农业统计方式的跨越式革新,遥感在农业统计中的应用,不仅提高了统计工作效率,而且实现了对北京市主要农作物(冬小麦和玉米)播种面积、设施农业占地面积、地表动土工程、主要农作物产量测量和生态资源的遥感监测,满足了统计遥感业务工作的需要,为今后遥感技术在相关统计领域的深入发展和更好的为统计部门服务奠定了基础。文章通过参阅相关资料,分析如今北京市农业遥感发展现状,探讨和展望遥感在农业统计中应用的发展前景,对今后遥感在统计其他相关领域的发展具有一定借鉴意义。

多源空间数据融合的城市人居环境监测模型与应用研究

人居环境监测作为城市人居环境建设与管理实践提升的基本,是目前人居环境研究落地的重点。传统的城市人居环境监测在数据更新速度、精度等方面存在不足,难以满足精细化管理需求。提出利用遥感数据与互联网的兴趣点POI(Point of interest)数据结合,建立人居环境监测模型。模型主要有两个关键环节,一是构建自动化提取建筑物算法,该算法通过建立地物特征集,以POI点对应样本为种子,利用全局最优和区域生长算法,自动提取城市建筑物,再利用全局最优算法确定其他地类的阈值;二是人居环境指标计算,将建筑物、绿地、水体信息提取结果与POI数据结合,利用密度类与距离类空间分析算法,分别计算自然、社会经济类指标。基于上述模型,利用2018年4月的北京二号遥感影像和POI点数据在北京市回龙观社区进行实验验证,结果显示:信息提取结果中,总体精度超过95%,Kappa系数超过92%,提取效率提高2.3倍,表明信息提取精度高且可信,适合工程化应用。计算回龙观社区人居环境监测指标,分析结果认为,社区内自然类指标差异不大,但缺乏水体生态系统,生物多样性不够丰富,社区内的商业比较繁华,但是学校和医疗不充足,尤其是缺乏大型公立医院。综上,通过人居环境监测模型研究和应用分析,将遥感数据和互联网数据结合应用于人居环境质量监测有效提高了精度和速度,有利于业务化,服务政府管理。

遥感技术在小流域规划治理中的应用研究——以北京市南湾小流域为例

生态清洁小流域在规划治理的过程中,需要现势、宏观、详细、准确的基础信息,遥感技术为基础信息数据的获取提供了快速有效的技术手段。以高分辨率遥感影像和数字高程模型数据为主要数据源,运用遥感技术和数学模型,监测与分析了北京市延庆县南湾小流域的土地利用、坡度、沟道、植被覆盖、土壤侵蚀等基础信息的空间布局。通过对基础信息的叠加、缓冲和路径等空间分析,辅助划定了南湾小流域生态保护区31.41hm2,生态治理区348.04hm2,生态修复区1 788.38hm2,其中重点治理区域面积212.93hm2,占小流域总面积的9.8%。最后结合现场调查,辅助布设了封禁、经济林、节水灌溉等9项小流域治理措施,研究结果可为小流域规划治理初步设计提供科学依据。

城市园林绿化信息管理与辅助决策关键技术研究与应用

一、立项背景 《国务院关于加强城市基础设施建设的意见（国发[2013]36号）》提出,要加强生态园林建设,提升基础设施规划建设的管理水平。《国家园林城市申报与评审办法》、《国家园林城市标准》和《城市园林绿化评价标准》等要求,城市园林绿化管理信息技术应用是国家园林城市标准的基本项之一,是国家（生态）园林城市考查时的必检内容,开展园林行业的信息技术研究与应用势在必行。

生产线技术在农业遥感系统中的应用

近年来,遥感技术迅猛发展,遥感在农业监测中的应用也越来越广泛。但随着遥感数据源的日渐丰富,遥感数据生产效率低下成为制约其进一步应用发展的瓶颈。该文提出一种新的思路,在遥感数据生产的过程中引入生产线的概念,全面改革生产流程,使遥感数据生产流程化、网络化与工程化,从而全面提高生产效率。

北京三号卫星遥感数据处理与应用

针对北京三号卫星多目标成像、条带拼幅成像、立体成像和沿迹成像等多种成像模式的特点,突破基于嵌入式设备的在轨智能观测和影像处理技术、适应多种成像模式的地面预处理技术及多视角卫星实景三维生产技术等,实现了“星地一体、提速提质”的能力建设。基于卫星高精度立体成像技术生成的实景三维产品,在数字孪生社区与城市精细化管理、矿区动态监测及地质灾害隐患识别等领域具有较大的应用优势,可以满足3维空间信息的相关需求,能进一步拓宽遥感卫星的应用领域和范围,持续提升卫星遥感大数据和空间信息综合应用服务水平。

卫星遥感技术在不可移动文物保护中的探索研究

不可移动文物是不可再生、不可替代的优秀中华文明资源,具有特别重要的文化价值。中国不可移动文物数量众多,面临集中管理难度大、责任划分不明确、防灾减灾能力弱、缺少不可移动文物保护区内的环境演变信息等方面的挑战。卫星遥感技术具有长周期性、科学性和大范围监测等特点,针对不可移动文物在普查登记、精细化管理、灾害监测和环境监测等方面的工作需要,利用高分辨率光学、SAR等多源卫星遥感数据,基于智能解译、定量反演等遥感技术方法,可以为普查登记、精细化管理、防灾减灾、环境演变监测等方面提供多方位支撑,助力不可移动文物的高质量保护。

Stacking InSAR和IPTA技术应用于探测宁夏隆德县滑坡隐患

宁夏回族自治区隆德县是典型的黄土丘陵区,古滑坡分布广泛,坡体受河流切割作用强,属于地质灾害中易发区。本研究采用时间跨度17个月共43景Sentinel-1卫星影像,利用干涉叠加(Stacking)和相干点目标分析技术(Interferometry Point Target Analysis,IPTA)对隆德县全境滑坡隐患进行了探测,根据已有滑坡隐患记录,Stacking技术有效探测44处,有效探测率93.6%,IPTA技术有效探测37处,有效探测率78.7%。两种InSAR测量结果的最大形变速率线性相关性强(R2=0.56),测量结果相互吻合。所识别滑坡隐患主要集中在缓坡和斜坡,形变速率和坡向对2种InSAR技术的有效探测率影响较小。同时IPTA时序测量结果反映出隆德县滑坡隐患区存在4种典型形变特征。该研究结果表明联合2种InSAR方法能够更好的对隆德县滑坡隐患进行全面探测。后续将开展InSAR技术滑坡隐患测量精度验证和IPTA测量方法的改进工作。

乌海及周边地区矿山地质环境空天地一体化监测技术方法研究

乌海及周边地区矿山分布集中、矿山地质环境问题突出,是自治区生态环境保护的主战场之一,其生态环境保护与修复效果不仅对全区中西部盟市、而且对整个黄河流域都有重要影响,对我区走好以生态优先、绿色高质量发展为导向的新路子具有典型意义。利用空天地一体化监测技术方法开展重点矿山和集中连片治理区的动态监测,全面掌握区域矿山地质环境总体变化情况,对于矿山生态修复的监测监管具有重要作用。本文以乌海及周边地区为研究对象,分析了矿山地质环境空天地一体化监测技术方法的适用性和关键技术,为后续全面实施监测工作奠定了基础。

NPP列入生态统计指标体系的潜力分析——以北京地区NPP测算与空间分析为例

通过梳理目前自然资源和生态环境统计指标(简称生态统计指标)定义和使用情况,发现国内统计指标体系的内容框架有待扩展,指标体系亟待标准化。NPP是衡量生态系统对环境气候响应的重要研究指标,可以考虑作为国内生态统计指标体系的有益补充,因而在列入指标体系之前需要在数据来源和模型方面进行统一和验证。以目前最常使用的NPP光能利用率模型进行适用于研究地区的参数改进,利用RS、GIS技术手段,综合MODIS遥感数据、气象数据(每日降水量、每日气温、日照时间)、一些辅助矢量数据等多源信息,计算出北京地区2008年NPP的月度值和全年累计值,目标是为其进入生态指标体系建立一个系统的数据处理规范,以保证NPP统计的一致性、可行性和有效性。结论:从区位统计结果来看,城市核心区和城市功能拓展区NPP的季节性特征变化不明显,而生态涵养发展区的NPP随着时间变化比较大;从地貌统计结果来看,远山区的NPP值大于平原区,也大于半山区。以上结果与温度、降水的季节性变化和耕地的收种时间具有一致性,证明该处理流程可以作为北京地区NPP量化及空间评估的有效手段。表明,NPP的数据来源稳定,测量模型具有可行性和有效性,可以考虑将该指标纳入自然资源和生态环境统计体系。

北京血液管理信息系统的建设与应用效果

以北京市卫生局血液管理信息系统的建设和应用为基础,论述如何利用信息化手段辅助提高全市的血液管理水平。

国产大型超算支撑下的海量遥感智能提取关键技术及应用

随着我国对地观测系统的持续建设,海量遥感信息处理对算力支撑提出了迫切的需求.以美国为首的西方多国对我国实施了芯片、人工智能领域的严厉技术封锁,亟需发展国产超算支持下的海量遥感信息智能提取技术.国产大型超算具有独特的异构众核计算架构,相比INTEL、IBM型超算拥有更强的分布式并行计算能力.由于国产超算软件生态环境有待成熟和发展,基于国产大型超算的海量遥感知识智能挖掘和实时在线处理技术的发展受到严重制约.

《定量遥感综合服务平台关键技术》2014年度技术总结报告

"定量遥感综合服务平台关键技术研究"是国家863项目"星机地综合定量遥感系统与应用示范(一期)"中的第十一课题,课题的目标是研发遥感网遥感应用资源(遥感数据、信息产品、模型算法及波谱库)的集成和平台服务技术,以支持专题信息产品生产(全球林业定量遥感专题产品,全球多尺度农情定量遥感专题产品,全球矿产资源与能源定量遥感专题产品,区域河流水资源定量遥感专题产品,全球生态环境遥感监测与诊断专题产品)所需的共性产品,并对共性产品和专题产品进行汇集发布。面向部委、专业用户、大众用户,提供分散遥感应用资源的虚拟化集成、流程化运行服务及按需交互式产品生产服务。该报告中的接口方案与测试程序研究对于实现接口与关键技术模块的集成及建立定量遥感服务平台框架系统具有重要的作用,也为项目二期综合定量遥感产品服务及运营系统的研建奠定坚实的基础。

广西卫星遥感智能服务关键技术与应用

现今各行业对卫星遥感影像的需求日益增加,而遥感影像更新频率、数据处理速度制约了遥感影像的推广和应用.研究海量遥感数据快速处理、高效加载调度与可视化、人工解译影像由智能识别方式替代是亟需解决的关键任务.

基于迁移学习和改进Faster-RCNN遥感影像飞机目标检测

为了提高遥感影像飞机目标检测的准确性和泛化能力,需要解决背景复杂、尺度多变、目标密集、飞机朝向不确定和特征不明显等问题。但现阶段训练数据量有限,初始训练需要消耗大量算力和时间,容易出现过拟合现象。因此,需要优化模型结构和训练过程。针对上述问题,首先引入一种迁移学习的策略,在Faster-RCNN模型训练之前,加载MS COCO数据集预先训练好的权重,使模型快速收敛,节约了大量的训练时间。然后以ResNet50替代原Faster-RCNN的VGG16特征提取网络,更好地利用深层次的语义信息,在此基础上结合FPN网络,并对原Faster-RCNN的9种锚框增加为15种锚框,通过融合多尺度特征图以获得更丰富的特征表示,从而提高网络检测和定位目标的能力。以RSOD-Dataset数据集为例进行飞机目标检测实验,同时比较不同检测算法的性能;再以NWPU VHR-10数据集验证模型的泛化性和稳定性,实验结果表明:改进的Faster-RCNN在RSOD-Dataset数据集上的精确率为97.54%;在NWPU VHR-10数据集上的精确率为98.27%。通过迁移学习和改进Faster-RCNN的网络结构,可以实现在数据量较少的情况下高精度目标检测,且泛化能力较强,所提方法可以利用于其他目标检测和识别,具有较好的推广意义。

《定量遥感综合服务平台关键技术》2014年度技术总结报告

"定量遥感综合服务平台关键技术研究"是国家863项目"星机地综合定量遥感系统与应用示范(一期)"中的第十一课题,课题的目标是研发遥感网遥感应用资源(遥感数据、信息产品、模型算法及波谱库)的集成和平台服务技术,以支持专题信息产品生产(全球林业定量遥感专题产品、全球多尺度农情定量遥感专题产品、全球矿产资源与能源定量遥感专题产品、区域河流水资源定量遥感专题产品、全球生态环境遥感监测与诊断专题产品)所需的共性产品,并对共性产品和专题产品进行汇集发布。面向部委、专业用户、大众用户,提供分散遥感应用资源的虚拟化集成、流程化运行服务及按需交互式产品生产服务。该报告中的接口方案与测试程序研究对于实现接口与关键技术模块的集成及建立定量遥感服务平台框架系统具有重要的作用,也为项目二期综合定量遥感产品服务及运营系统的研建奠定坚实的基础。

北京卫生行政许可网上审批的建设与应用

北京市卫生局网上审批项目由网上审批系统、一窗式大厅审批办公系统、卫生局OA系统组成了一个完整的行政许可审批办公系统。系统采用网上、网下相结合的方式，以内部业务流为主线，实现“全程代理制”思想。目前，累计实现了87项许可、审批、全程代办的网上受理和审批工作，覆盖医政、监督、妇幼、疾控、血液以及中医局等部门的绝大部分许可事项。项目的运行后，提高了工作效率，增强了透明度，方便了申办人。