高頻(pín)次氣象衛星數據火(huǒ)點判識及自動監測服務-北京开元顺腾信息技术有限公司

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高頻(pín)次氣象衛星數據火(huǒ)點判識及自動監測服務

我(wǒ)國現有森(sēn)林面積15894.1萬公頃，全國森(sēn)林覆蓋率爲16.55％，是我(wǒ)國國民經濟發展中(zhōng)的重要命脈。然而我(wǒ)國的森(sēn)林資(zī)源仍在不斷被破壞，森(sēn)林火(huǒ)災位居破壞森(sēn)林的三大(dà)自然災害（病害、蟲害、火(huǒ)災）之首。20世紀50年代至80年代末，我(wǒ)國森(sēn)林火(huǒ)災的累計面積達到3621萬hm2，占全國現有森(sēn)林面積的31.4%，森(sēn)林受害率達8.3‰，居世界首位，每年直接經濟損失70~199億元。

利用衛星林火(huǒ)監測系統，不僅可以及早發現早期林火(huǒ)，特别是邊遠地區和人煙稀少地區的林火(huǒ)，而且可以對已發現的林火(huǒ)，特别是重大(dà)林火(huǒ)蔓延情況進行連續跟蹤監測，爲撲火(huǒ)提供服務，也可以爲日常森(sēn)林防火(huǒ)及航空護林提供氣象、地理信息，以制定預防方案、巡護計劃等。構建基于衛星遙感數據的森(sēn)林火(huǒ)災自動化預防、監管系統，對森(sēn)林進行全面的監測，提高防火(huǒ)、救災的能力，減小(xiǎo)森(sēn)林火(huǒ)災造成的危害，評估火(huǒ)災損失是勢在必行、刻不容緩的。

北京开元顺腾信息技术有限公司，可爲用戶提供“高頻(pín)次氣象衛星數據火(huǒ)點判識及自動監測服務系統”的解決方案。

一(yī)、系統解決關鍵需求：

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

二、系統功能實現方法

利用高頻(pín)次氣象衛星進行火(huǒ)點判識，主要是遙感分(fēn)析的手段判識火(huǒ)點像元的經緯度、所在位置的行政區劃、土地利用類型、火(huǒ)點判識的可信度（火(huǒ)點、可能火(huǒ)點、雲區火(huǒ)點等）等。

三、火(huǒ)點判識的技術原理

當地面出現火(huǒ)點時，由于明火(huǒ)處中(zhōng)在遙感影像數據中(zhōng)紅外(wài)波段輻射率急據增高，即便火(huǒ)點面積遠遠小(xiǎo)于像元覆蓋面積，仍将引起中(zhōng)紅外(wài)通道混合像元亮溫迅速增加。遠紅外(wài)通道混合像元亮溫也有增加，但遠小(xiǎo)于中(zhōng)紅外(wài)通道。這将造成含有火(huǒ)點的中(zhōng)紅外(wài)通道混合像元亮溫明顯高于周邊無火(huǒ)點像元，而遠紅外(wài)通道的混合像元亮溫增量與周邊無火(huǒ)點像元差異一(yī)般不明顯，且遠沒有中(zhōng)紅外(wài)通道高。利用這一(yī)特點，可以判識火(huǒ)點信息。山火(huǒ)具有高溫屬性，顯著區别于周圍常溫地物(wù)，是地物(wù)目标的重要特征，其高溫屬性代表着物(wù)質的劇烈變化，以遙感衛星數據爲基礎的熱源探測技術能爲高溫目标的識别提供了更爲方便、及時的監控手段，彌補了人工(gōng)參與模式的衆多不足，成爲監測山火(huǒ)目标的重要手段和方式。

衛星火(huǒ)點監測的基本原理就是運用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(xià)來，再利用計算機對這些信息進行處理，識别出紅外(wài)熱點，結合地理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(sēn)林火(huǒ)災的衛星監控。

采用高頻(pín)次靜止氣象衛星（Himawari-8）作爲主要衛星數據資(zī)源，Himawari-8靜止氣象衛星數據的時間頻(pín)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。使用對熱源敏感度高的可見光、中(zhōng)紅外(wài)、分(fēn)裂窗紅外(wài)等多個波段，利用亮度溫度反演計算方法、動态異常熱源點檢測方法、高頻(pín)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。