太湖蓝藻水华遥感监测信息系统设计及其关键技术

快速提取太湖蓝藻水华空间分布信息对于制定相关应急预案有重要意义,构建太湖蓝藻水华遥感监测信息系统可为之提供有力支持。从系统总体结构和系统流程角度介绍系统设计思路,并阐述研发本系统的关键技术。采用系统配置与单体软件模式技术实现菜单驱动的系统架构,并在影像数据自动化预处理基础上,运用蓝藻水华遥感监测模型,实现蓝藻水华空间分布信息自动化提取,使得本系统在太湖蓝藻水华遥感监测的业务化运行中取得明显效果。     

基于IDL语言的太湖蓝藻水华遥感监测信息系统设计

以MODIS L1B数据为数据源,采用IDL语言,运用系统配置与插件技术实现系统架构,设计中间件解决系统框架和IDLDrawWidget控件通信接口的衔接问题,设计模型对象管理器组织模型对象,设计IDL数据显示的组织结构实现图像显示及其与矢量数据的叠加显示,使用相对图像坐标系显示叠加的矢量数据,并运用影像匹配技术和仿射变换技术分别实现了MODIS L1B影像"双眼皮"消除及其几何校正,在此基础上运用蓝藻水华遥感监测模型,实现蓝藻水华空间分布信息自动化提取。     

太湖秋冬季蓝藻水华MODIS卫星遥感监测

利用2007年10~12月长时间序列MODIS卫星遥感影像,在经验模型估算叶绿素a和藻蓝素浓度的基础上,通过阈值分割提取太湖蓝藻水华,实时获取了蓝藻水华及其色素浓度信息。结果表明：10~12月蓝藻主要分布在西部沿岸和湖心区,爆发频率和水华面积均高于北部各湖湾,其中10、11月平均水华面积分别为261.5km2和321.6 km2,12月水华面积明显小于前两个月,平均为163.3 km2。另外,在蓝藻爆发期,叶绿素a和藻蓝素平均含量基本维持在45μg/L和180μg/L的水平,且爆发期内,蓝藻水华的空间分布、覆盖面积、色素浓度在短时间内会发生非常大的变化。     

太湖藻类的遥感监测研究

随着太湖水体富营养化的日益严重和蓝藻水华爆发的逐年加剧,如何实现藻类的时空动态监测成为亟待解决的关键问题.本文在分析太湖水体光谱特征的基础上,总结了太湖藻类叶绿素浓度反演的几种常用方法:经验模型、半经验模型、分析模型、混合光谱模型、神经网络模型等,并分析了各自的优缺点;在比较了不同遥感数据源在反演估算中的应用特点后,提出新型卫星遥感数据具有遥感反演的应用优势;最后对太湖藻类的遥感监测研究中存在的问题及发展方向做出了分析和展望.     

从遥感监测与信息系统谈减灾救灾问题

从遥感监测与信息系统谈减灾救灾问题陈述彭（中国科学院院士，本刊主编）我国气象与地震界高瞻远瞩，率先建立了大型灾情监测、预报信息技术系统，取得了举世瞩目的成就。“七五”期间，我国建立了黄河、长江的洪涝灾情评估系统，将“三北”防护林生态效应与黄土高原水土...     

卫星遥感监测太湖水域蓝藻暴发

】应用卫星遥感技术成功地监测了１９９８ 年８ 月太湖水域的蓝藻暴发事件。根据卫星遥感提供的信息,分析太湖西北湖区蓝藻暴发除太湖水质富营养化的原因外,同时受水温、风向、湖流等因素的综合影响     

基于物联网技术的太湖蓝藻水华预警平台

针对以往藻类水华预测系统在数据源方面存在的不足,采用物联网技术,实现基于三层网络传输结构的监测体系,保证了数据的时间连续性;并对遥感水质参数定量反演方法、中程无线传感网络技术和藻类水华预测预警模型方面进行了改进。在此基础上,开发了太湖蓝藻预测预警平台,运行结果表明蓝藻水华未来3天的平均预测精度达到了80%以上。     

滇池蓝藻水华监测预警空间信息系统设计与实现

针对昆明滇池蓝藻水华污染问题,以满足有关环境保护管理部门对滇池蓝藻水华的监测、治理及环境保护需求为前提,设计开发了滇池蓝藻水华监测预警空间信息系统。介绍了系统设计思路、系统体系结构和系统功能,并依托计算机软硬件环境与网络通信平台,基于基础地理数据、卫星遥感数据、地基遥感数据、气象水文数据和蓝藻水华专题数据,利用GIS、遥感监测、物联网、计算机网络等技术实现了系统开发,提供蓝藻水华数据地图浏览、综合查询、空间分析、遥感监测、视频监控、应急处置、报告输出等功能,辅助管理人员开展蓝藻水华监测预警工作。     

用户终端森林火情卫星遥感监测信息系统

“用户终端森林火情卫星遥感监测信息系统”是为用户建立的服务界面。依托于计算机网络通讯，用微机把一幅卫星遥感森林火情监测信息图展示在用户面前，彻底改变了以前只能用电话传输火情的信息方法，使用户能快速，高效和全面了解火点信息，为防火指挥机构及时掌握动态和指挥补救火灾提供可靠依据。     

基于MODIS的大气因素对蓝藻水华信息提取的影响

本文利用MODIS提供的两种影像产品和代表大气条件的气溶胶产品,运用单波段(NIR)和比值植被指数(NIR/G)两种方法分别提取太湖蓝藻信息.在阐述气溶胶的光学厚度对遥感影像影响的基础上,定量分析了气溶胶光学厚度对两种方法提取蓝藻水华面积的净变化值和选取阈值的影响程度.研究结果表明,运用单波段和比值植被指数两种方法提取太湖蓝藻水华面积差异与气溶胶光学厚度的相关性,固定阈值情况下的相关性高于自选阈值中的对应值.两种指数中大气校正前的阈值与气溶胶光学厚度的相关性都要高于大气校正后两者的相关性.这说明大气会对阈值的设定产生一定的影响,进而影响蓝藻信息提取精度.因此,定量分析气溶胶光学厚度对监测蓝藻是至关重要的.     

于桥水库蓝藻水华遥感长时序监测研究

针对水库富营养化给供水安全带来的严重威胁,利用2008~2017年Landsat时间序列卫星数据,基于归一化差值植被指数（NDVI）与实测水质参数的相关分析结果,运用阈值法动态提取了于桥水库的水华分布范围和程度。通过与自然和人为因子的协同分析,认为气温、降水和人类活动等共同驱动引发了水华爆发,其中人为干预的生态修复工程可抑制或减缓水华爆发,并有效改善水质状况。时间分辨率更高的气象因子数据和卫星遥感数据将更有助于对中小型饮用水水面蓝藻水华驱动力的分析,推动准实时遥感监测预警技术应用。     

网络化太湖水环境监测信息系统的设计与应用

以MicrosoftStudio.NET为软件开发平台,融入MapInfo公司提供的MapX5.0控件,结合网络化太湖水环境监测信息系统的设计与应用,分析了系统的目标、框架以及主要功能、数据库设计等。阐述了在.NET环境下,结合MapX控件进行网络化WebGIS开发的方式及实现过程。     

太湖梅梁湖湾蓝藻生物量的遥感估算

太湖梅梁湖湾蓝藻生物量的遥感估算李旭文，季耿善，杨静（江苏省环境信息中心）太湖北部的梅梁湖湾紧邻无锡市，面积约１２０平方公里，约占太湖总面积５％左右。湖水平均深２米，湖底平坦，是典型的平底浅水湖，主要入湖河流为闾江口上游直湖湾和与大运河贯连的梁溪河。...     

多源遥感影像融合在太湖蓝藻监测中的应用

基于空间分辨率分别为1 100 m和500 m的NOAA/AVHRR和EOS/MODIS遥感数据,考虑遥感影像区域内各像素之间的区域特征,设计了基于小波分析的区域能量融合方法(REFS_wt),低频小波系数采用平均值而高频系数采用区域能量法,并与基于像素灰度值的区域能量法(REFS_pl)进行融合性能比较,结果表明REFS_wt法的融合性能明显优于REFS_pl。将此方法应用于太湖蓝藻监测,将空间分辨率较低的AVHRR影像蓝藻水华信息与较高分辨率的MODIS影像融合,得到较高分辨率的太湖蓝藻水华遥感监测图,融合图像信息量和清晰度都有所提高。     

浅谈生物灾害遥感监测

一、生物灾害的严重性在我国历史上,人们把水灾、旱灾和蝗灾称为农业上的三大自然灾害,其中蝗灾就是一种生物灾害。除蝗灾外,属于生物灾害的还有植物上许多重要的病、虫、草、鼠等灾害,其造成的经济损失是十分惊人的。     

基于CUAHSI-HIS的水文遥感监测系统设计

针对当前水文遥感监测系统遥感图像清晰度较低,造成水文遥感监测准确率下降的问题,提出了基于CUAHSI-HIS的水文遥感监测系统;在硬件系统设计上,按照水文特征数据调配审核内容,划分硬件操作模块,选用ARM单片机作为水文遥感监测传感器,采用AT91SAM9X35-CU微处理器芯片,通过CC2530F256RHAR微处理芯片完成信息处理,利用供电电流传导方式特征转换水文信息,设计系统采集模块,集中编写与采集监测流域内部水文特征,根据CUAHSI-HIS对流域水文特征进行水文数据调整,并按照调整后的水文数据对监测系统软件平台进行管理,加强对平台的管理,整理平台改造信息,执行软件平台系统改造指令;实验结果表明,基于CUAHSI-HIS的水文遥感监测系统遥感图像清晰度较高,能够有效提高监测准确率。     

不同大气校正方法对中小湖泊蓝藻遥感动态监测的影响

环境小卫星可实现中小湖泊蓝藻动态监测,但不同大气校正方法对于相同影像的处理结果有很大差异。研究利用多种大气校正方法对环境小卫星影像进行辐射校正处理,利用多个感兴趣区的全局和局部特征以及多个统计量对处理结果进行分析,比较其在蓝藻动态监测中的作用。基于多光谱植被指数计算蓝藻生物量的思路,分析了影像经不同大气校正算法处理后,其归一化植被指数的差异性来源及其对蓝藻生物量计算结果的影响。结果表明:蓝藻动态监测的定量描述会因大气校正算法不同而不一致,进而对几种大气校正算法在蓝藻生物量监测和定量分析中所产生的不确定性进行了比较分析,并对各算法的有效利用提出了建议。     

城市总体规划采用遥感与信息系统技术的模式和实践

1986年以来,武汉测绘科技大学和湖北省城市规划设计院针对我国城市规划观念转变和手段更新的迫切需要,致力于探索在城市总体规划中采用遥感与信息系统的模式,研究和发展相应的方法与软件,并在实际应用的过程中不断地加以改进、深化和完善,从而逐步地发展形成了适合我国国情的应用模式和切实可行的技术路线,已在湖北省中小城市总体规划中取得了良好的应用效益。本文较为系统地介绍了城市总体规划采用遥感与信息系统技术的基本应用内容和基本的工作程序,并对今后这方面的发展提出了一些建议。