SMART介绍心总结学习教案

1、会计学1SMART介绍介绍(jisho)心总结心总结第一页，共45页。应用效果应用效果3水情监测水情监测4干旱监测干旱监测5系统组成及技术特点系统组成及技术特点1系统主要功能及特点系统主要功能及特点2第1页/共45页第二页，共45页。第2页/共45页第三页，共45页。一、系统组成及技术(jsh)特点业务(yw)支撑平台监测(jin c)分析平台3多源数据自动处理4遥感数据综合显示监测产品生成与分析5产品发布平台6信息综合发布1业务运行管理2综合数据库三个平台六个分系统构成1 1、系统组成、系统组成第3页/共45页第四页，共45页。数据准备阶段信息提取与产品生产阶段产品发布阶段一、系统组成及技术

2、(jsh)特点业务支撑(zh chng)平台监测分析(fnx)平台产品发布平台构成一体化业务支撑、监测分析和发布环境2 2、系统业务模型、系统业务模型第4页/共45页第五页，共45页。一、系统组成及技术(jsh)特点3 3、业务支撑、业务支撑(zh chng)(zh chng)平台技术特点平台技术特点第5页/共45页第六页，共45页。一、系统组成(z chn)及技术特点平台采用平台采用“微内核微内核+插件插件”的体系，在保证微小、通用内核的基础上，通过插件体系进行的体系，在保证微小、通用内核的基础上，通过插件体系进行(jnxng)功能扩展功能扩展4 4、监测分析平台技术特点、监测分析平台技术特

3、点-微内核微内核 + + 插件体系插件体系第6页/共45页第七页，共45页。一、系统(xtng)组成及技术特点监测分析产品沙尘海冰大雾水情火情积雪蓝藻遥感数据监测分析模型云监测模型NDVI模型变化监测模型目标特性模型回归分析模型陆表温度反演水体判识模型TiffImgHDF4/5GridNetCDF1b/1bdJpeg/原子算法/工具库大气校正正射/几何校正辐射校正投影/坐标转换增强/滤波拼接/镶嵌裁切/分幅基础(jch)应用5、监测分析平台技术特点、监测分析平台技术特点-遥感监测遥感监测分析模型集成框架分析模型集成框架第7页/共45页第八页，共45页。一、系统组成及技术(jsh)特点l利用we

4、bgis等多种技术手段实现气象监测信息产品快速发布。l基于J2EE的BS架构，具备跨平台、可移植特性。l针对互联网发布需求，实现了与测绘天地图-地图服务对接，充分利用网上的资源，为气象业务服务。l针对部分自动(zdng)的类的卫星产品，如台风、静止卫星云图等，实现无需人工干预的实时的自动(zdng)发布。第8页/共45页第九页，共45页。第9页/共45页第十页，共45页。二、系统主要功能(gngnng)及特点第10页/共45页第十一页，共45页。二、系统(xtng)主要功能及特点u专业的遥感数据处理功能辐射校正几何精校正投影分幅/裁切镶嵌/分幅u专业遥感图像处理功能图像增强图像滤波图像分类图像

5、融合u监测产品分析功能火情水情大雾沙尘植被干旱积雪海冰城市热岛蓝藻地表高温u专题产品制作功能第11页/共45页第十二页，共45页。二、系统(xtng)主要功能及特点第12页/共45页第十三页，共45页。 支持(zhch)自定义关注区域二、系统主要功能及特点第13页/共45页第十四页，共45页。二、系统主要功能(gngnng)及特点第14页/共45页第十五页，共45页。二、系统(xtng)主要功能及特点第15页/共45页第十六页，共45页。整饰(zhn sh)图形图元库专题(zhunt)模版库省局用户可以根据关注对象、服务对象和具体的业务要求进行专题图模版的定制省局用户可以根据关注对象、服务对象

6、和具体的业务要求进行专题图模版的定制二、系统主要功能及特点第16页/共45页第十七页，共45页。二、系统主要(zhyo)功能及特点第17页/共45页第十八页，共45页。等经纬度投影阿尔伯斯投影北极极射赤面投影南极极射赤面投影二、系统(xtng)主要功能及特点第18页/共45页第十九页，共45页。二、系统(xtng)主要功能及特点第19页/共45页第二十页，共45页。针对不同用户提供不同开发模式初级：通过(tnggu)XML配置方式中级：通过(tnggu)脚本语言的基础函数库高级：通过(tnggu)完整的SDK环境9 9、基于、基于(jy)XML(jy)XML、脚本、脚本、SDKSDK的二次开发

7、工具包的二次开发工具包二、系统主要功能(gngnng)及特点第20页/共45页第二十一页，共45页。第21页/共45页第二十二页，共45页。231、国家级业务、国家级业务(yw)应用情况应用情况三、应用(yngyng)效果第22页/共45页第二十三页，共45页。 FY-3（01批）1,2期系统：2010年4月完成(wn chng)国家级和省级2个试用版本2011年6月监测分析平台首次省局试点推广2013年6月系统正式定型为1.0版本2014年共发布系统更新12次 目前系统已在国家卫星气象中心遥感应用室 业务应用，在全国31个省（市）气象局安装试用，并在内蒙古、北京、国家气候中心、江苏、安徽、河

8、北、陕西、云南、重庆、山东、沈阳等16个省、市局气象局（气象部门）推广应用。2、省局推广、省局推广(tugung)情况情况三、应用(yngyng)效果第23页/共45页第二十四页，共45页。u13个专题u三类产品形态u几十种标准(biozhn)业务产品u监测(jin c)产品目录内置了产品制作的标准和规范(gufn)。标准化了各地方气象局的产品制作流程。三、应用效果第24页/共45页第二十五页，共45页。第25页/共45页第二十六页，共45页。 水体、植被和土壤等地物光谱曲线在可见光和近红外的反射光谱特性(txng)有着较大差异。 水体在近红外通道有很强的吸收, 反射率很低，在可见光通道的反射

9、率较近红外通道的高； 植被在可见光通道的反射率较近红外的低，在近红外通道波长范围内，植被的反射率明显高于水体的，而在可见光通道波长范围内，水体的反射率高于植被的； 土壤的反射率在可见光通道波长范围要高于植被和水体的，在近红外通道则高于水体而低于植被的。 典型(dinxng)地物反射率光谱曲线图 四、水情(shuqng)监测1、水情监测原理、水情监测原理第26页/共45页第二十七页，共45页。 晴空条件下，没有云等其它条件的干扰，利用近红外通道为主的资料，建立不同区域、不同季节水体判识阈值，通过(tnggu)计算机自动判识和人机交互就可以准确提取水体信息。p 晴空晴空(qngkng)(qngkn

10、g)条件：条件：p晴空条件(tiojin)下的水体判识p薄云覆盖条件(tiojin)下的水体判识p薄雾覆盖的水体判识四、水情监测2、水体判识方法、水体判识方法第27页/共45页第二十八页，共45页。因而(yn r)：21(L)21(W) R R选取适当的门槛值，可以有效的消除(xioch)薄云的影响，提取水体信息。21(w)c2g2(w)c1g1(w)R=(R +R)/(R +R)21(L)c2g2(L)c1g1(L)R=(R +R)/(R +R)g1(L)g2(L)RRg2(W)g1(W)R T- Tp 薄雾覆盖薄雾覆盖(fgi)(fgi)条件：条件： 当有薄雾覆盖时，可利用水体、雾和陆地在

11、红外通道的亮温差异，提取水体信息。覆有雾的水体在可见光和近红外通道反射率值相近，均高于陆地反射率；尽管雾表面的温度与陆地温度相近，但雾在中红外波段和长波(chngb)红外波段的亮温差高于周围陆地的亮温差，即： T3，T4为中红外和长波(chngb)红外通道水体上雾的亮温，TL3，TL4为陆地亮温，选取合适的阈值，可以有效的判识覆有雾的水体信息。四、水情(shuqng)监测第29页/共45页第三十页，共45页。3、变化、变化(binhu)水体信息提取方法水体信息提取方法四、水情(shuqng)监测第30页/共45页第三十一页，共45页。1niiSS4、洪涝、洪涝(hn lo)水体面积估算水体面积

12、估算四、水情(shuqng)监测第31页/共45页第三十二页，共45页。0200000400000600000灌木林经济林地灌溉水田湖泊、水库旱地望天田疏林地水情按土地利用类型面积统计水情按土地利用类型面积统计最大覆盖（平方公里）最大覆盖（亩）p 水情监测(jin c)产品示例33四、水情(shuqng)监测第32页/共45页第三十三页，共45页。环境环境(hunjng)减灾星（减灾星（HJ/CCD,30米分辨率）米分辨率）监测湖北广水市水体变化监测湖北广水市水体变化34四、水情(shuqng)监测第33页/共45页第三十四页，共45页。第34页/共45页第三十五页，共45页。Sandholt

13、等(2002)利用简化的NDVI-Ts特征(tzhng)空间提出温度植被干旱指数(Temperature Vegetation Dryness Index, TVDI)。在该简化的特征(tzhng)空间，将湿边(Tsmin)处理为与NDVI轴平行的直线，旱边(Tsmax)与NDVI成线性关系。该简化的NDVI-Ts特征(tzhng)空间见左图:把NDVI-Ts特征空间简化处理为三角形的同时(tngsh),对Tsmin和Tsmax可以通过湿边和干边线性回归分析获取。TVDI定义为： NDVI-Ts特征(tzhng)空间示意图minminmaxminminsssssssTTTTTVDITTabND

14、VIT五、干旱监测1、温度植被干旱指数（TVDI）模型第35页/共45页第三十六页，共45页。 VCI和TCI接近于植被指数和地表(dbio)温度的天气影响分量，反映了植被的长势状况。它们的集成构成的时序植被温度干旱指数(VT)可以形成更能准确表达作物水分胁迫的指标(Unganai and Kogan，1998)。minmaxmin()100iNDVINDVIVCINDVINDVImaxmaxmin100TTTCITT12VTrVCIrTCI其中，r1和r2分别表示(biosh)VCI和TCI的权重，由干旱或作物产量异常与VCI和TCI的相关关系得到。五、干旱(gnhn)监测2、时序植被温度干

15、旱指数模型第36页/共45页第三十七页，共45页。土壤热惯量(gunling)反映了土壤的热特性。土壤热惯量(gunling)的变化和土壤水分的变化密切相关。业务应用中，通常业务应用中，通常(tngchng)(tngchng)用统计方法建立土壤湿度和热惯量之间关系，主要有线用统计方法建立土壤湿度和热惯量之间关系，主要有线形模型和幂函数模型，为了简化计算直接使用日校差。形模型和幂函数模型，为了简化计算直接使用日校差。 0T每日最高温度与最低温度之差每日最高温度与最低温度之差 P热惯量，即卫星间接遥感量热惯量，即卫星间接遥感量 A全波段反照率全波段反照率 B常数常数baPSwbpaSwbTaSwT

16、baSw五、干旱(gnhn)监测3、热惯量干旱指数模型第37页/共45页第三十八页，共45页。詹志明等(2006)、吾拉木等(2006)通过研究红光和近红外波段组成的二维特征空间中土壤水分和植被的变化规律，提出(t ch)垂直干旱指数PDI。在红光-近红外特征空间中任意一点的PDI值表示从该点出发，平行于土壤线(BC)且和直线L垂直相交的一条线段的长度。红光-近红外特征空间见右图:21()1rednirPDIRMRM垂直(chuzh)干旱指数的数学表达式Rred 和 Rnir 分别代表(dibio)红光和近红外波段遥感数据，M 代表(dibio)根据红光-近红外二维光谱特征空间中对土壤点进行线

17、性回归得到的土壤线的斜率。(引自引自: 阿布都瓦斯提阿布都瓦斯提吾拉木吾拉木 (2006)五、干旱监测4、垂直干旱指数模型第38页/共45页第三十九页，共45页。 在原有的垂直干旱(gnhn)指数的基础上，通过引入植被覆盖度因子，同时考虑土壤水分和植被生长对干旱(gnhn)模型的影响，构建了改进的垂直干旱(gnhn)指数(Modified Perpendicular Drought Index, MPDI)。,veg,soil(1)iviviRf RfR4. MPDI2. Mixed pixel reflectance1. Eliminate vegetation infored,soilNI

18、R,soil21()1MPDIRMRMredNIRred, vegNIR, veg2()(1)1vvRMRf RMRMPDIfMmax0.60NDVI3. Soil reflectance,veg,soil(1)iviivRf RRf0.6maxmaxmin1vNDVINDVIfNDVINDVI min0.17NDVIred,veg0.05RNIR,veg0.50RSource: Ghulam et al., 2007五、干旱(gnhn)监测5、改进(gijn)的垂直干旱指数模型第39页/共45页第四十页，共45页。五、干旱(gnhn)监测p 干旱监测产品(chnpn)示例第40页/共45页第四十一页，共45页。第41页/共45页第四十二页，共45页。六、补充(bchng)-后期设想 随着高分卫星的发展