航天科技五院508所利用卫星大数据提升遥感应用能力、服务民生侧记

文章来源:中国航天报 发布时间:2020-04-21

日前,航天科技集团五院508所承担的珠海市“绿水青山一张图”生态环境专题及城市垃圾监测专题顺利完成第一阶段工作,并搭建了从遥感数据到信息产品的自动处理流程,具备了面向商业应用的遥感数据处理能力。

珠海市“绿水青山一张图”系统中生态环境专题及城市垃圾监测专题旨在通过卫星大数据对城市生活环境实现综合性监测,对城市水体、山林、农田、垃圾受纳场等重点要素进行全方位“扫描”,帮助城市管理者更快速、更直观、更科学地把控城市整体运行情况。

“面对总面积7000多平方公里的珠海全域,如何在动辄百G的遥感数据中准确、快速地提取城市管理者所需的行业要素,这是项目初期困扰我们的一个难题。”项目团队负责人江澄介绍。

持续一整天的头脑风暴,将每个步骤的耗时估算并排序,“硬骨头”被挑了出来,思路也随之明朗:没有大型计算服务器?多核CPU和GPU一起上。程序不支持并行?改代码。

经过数十天的摸黑夜行,一套适应国产卫星数据的自动化流程初具雏形,为后续信息提取奠定了坚实基础。

问题一个个解决,更大的挑战也随之而来,覆盖城市的遥感影像中地物类型众多,如何高效、准确地将不同地物分开并识别是又一个急需解决的难题。

经过尝试多个商业软件,不同软件在不同分辨率尺度的影像上表现极不稳定,地物分割结果均无法满足需求。因此,该所技术团队又开始了又一轮的攻关并初步取得了成效。

当前,数据处理与应用面向公众服务才刚刚起步,遥感服务市场仍处于开放阶段,他们坚信回归技术是遥感走向大众应用的第一步。

说到新技术应用的魅力,江澄表示,“遥感虽然已经在天气预报、环境保护、资源勘查等多个方面服务于社会民生,但遥感应用产品仍相对较为专业,涉及很多的专业名词。为了向客户阐述晦涩难懂的遥感专业名词,大家真正体会到了‘哑巴吃黄连’的感觉。痛定思痛,我们深入学习可视化技术,通过计算机图形学将遥感信息数据转变为直观的图形或图像”。

对于508所而言,如何挖掘遥感数据的价值无疑是一次全新的探索。

在包含了道路、绿地、建筑、森林、港口等错综复杂城市要素的影像中,短时间内全方位“扫描”重点生态环境要素的现状及变化情况,及时、准确地把待治理、待勘查、待关注的信息发送至城市管理者,为城市管理者提供可视化的信息产品和智能化的决策产品,这就是数据之外的增值,也是遥感应用组技术发展的落地。

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前不久,习近平总书记深入浙江调研生态保护的新闻频频刷屏,一举一动再次释放并强调“绿水青山就是金山银山”的重要信号。

目前,随着城镇化以及日益突出的环境资源问题,精细地认知和监测我们居住生活的环境日益成为城市管理的必需。

遥感与各行各业的融入日臻成熟,遥感数据的处理及应用将极大地促进遥感从专业市场走向大众市场,从而产生巨大的经济效益。

(江澄 李莉)