高頻次氣象衛星數據火點判識及自動監測服務(wù)-北京愛特拉斯信息科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司

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高頻次氣象衛星數據火點判識及自動監測服務(wù)

我國(guó)現有(yǒu)森林面積15894.1萬公(gōng)頃，全國(guó)森林覆蓋率為(wèi)16.55％，是我國(guó)國(guó)民(mín)經濟發展中(zhōng)的重要命脈。然而我國(guó)的森林資源仍在不斷被破壞，森林火災位居破壞森林的三大自然災害（病害、蟲害、火災）之首。20世紀50年代至80年代末，我國(guó)森林火災的累計面積達到3621萬hm2，占全國(guó)現有(yǒu)森林面積的31.4%，森林受害率達8.3‰，居世界首位，每年直接經濟損失70~199億元。

利用(yòng)衛星林火監測系統，不僅可(kě)以及早發現早期林火，特别是邊遠(yuǎn)地區(qū)和人煙稀少地區(qū)的林火，而且可(kě)以對已發現的林火，特别是重大林火蔓延情況進行連續跟蹤監測，為(wèi)撲火提供服務(wù)，也可(kě)以為(wèi)日常森林防火及航空護林提供氣象、地理(lǐ)信息，以制定預防方案、巡護計劃等。構建基于衛星遙感數據的森林火災自動化預防、監管系統，對森林進行全面的監測，提高防火、救災的能(néng)力，減小(xiǎo)森林火災造成的危害，評估火災損失是勢在必行、刻不容緩的。

北京愛特拉斯信息科(kē)技(jì )有(yǒu)限公(gōng)司，可(kě)為(wèi)用(yòng)戶提供“高頻次氣象衛星數據火點判識及自動監測服務(wù)系統”的解決方案。

一、系統解決關鍵需求：

解決林業部門對火點識别要求精(jīng)度高、誤報/漏報率低的要求
解決對火點識别要求頻次高、時效強的要求
回顧模拟火點蔓延趨勢變化
24小(xiǎo)時全時段連續監測需求
解決火情現場視頻信息需求
解決災後評估需求

二、系統功能(néng)實現方法

利用(yòng)高頻次氣象衛星進行火點判識，主要是遙感分(fēn)析的手段判識火點像元的經緯度、所在位置的行政區(qū)劃、土地利用(yòng)類型、火點判識的可(kě)信度（火點、可(kě)能(néng)火點、雲區(qū)火點等）等。

三、火點判識的技(jì )術原理(lǐ)

當地面出現火點時，由于明火處中(zhōng)在遙感影像數據中(zhōng)紅外波段輻射率急據增高，即便火點面積遠(yuǎn)遠(yuǎn)小(xiǎo)于像元覆蓋面積，仍将引起中(zhōng)紅外通道混合像元亮溫迅速增加。遠(yuǎn)紅外通道混合像元亮溫也有(yǒu)增加，但遠(yuǎn)小(xiǎo)于中(zhōng)紅外通道。這将造成含有(yǒu)火點的中(zhōng)紅外通道混合像元亮溫明顯高于周邊無火點像元，而遠(yuǎn)紅外通道的混合像元亮溫增量與周邊無火點像元差異一般不明顯，且遠(yuǎn)沒有(yǒu)中(zhōng)紅外通道高。利用(yòng)這一特點，可(kě)以判識火點信息。山(shān)火具(jù)有(yǒu)高溫屬性，顯著區(qū)别于周圍常溫地物(wù)，是地物(wù)目标的重要特征，其高溫屬性代表着物(wù)質(zhì)的劇烈變化，以遙感衛星數據為(wèi)基礎的熱源探測技(jì )術能(néng)為(wèi)高溫目标的識别提供了更為(wèi)方便、及時的監控手段，彌補了人工(gōng)參與模式的衆多(duō)不足，成為(wèi)監測山(shān)火目标的重要手段和方式。

衛星火點監測的基本原理(lǐ)就是運用(yòng)遙感衛星對地球表面進行掃描，通過衛星地面站把掃描信息接收下來，再利用(yòng)計算機對這些信息進行處理(lǐ)，識别出紅外熱點，結合地理(lǐ)信息系統對熱點進行定位，根據植被信息對熱點類型進行初步判讀，從而實現對森林火災的衛星監控。

采用(yòng)高頻次靜止氣象衛星（Himawari-8）作(zuò)為(wèi)主要衛星數據資源，Himawari-8靜止氣象衛星數據的時間頻率已經達到10分(fēn)鍾，空間分(fēn)辨率最高達到0.5km，光譜波段達到16個。使用(yòng)對熱源敏感度高的可(kě)見光、中(zhōng)紅外、分(fēn)裂窗紅外等多(duō)個波段，利用(yòng)亮度溫度反演計算方法、動态異常熱源點檢測方法、高頻率叠代校正方法等，快速、準确獲取地面異常高溫或熱源點目标。