通用的占位符缩略图

自主平台产品 /

一厂:ATLAS卫星航测遥感大数据工厂

(一)卫星航测遥感大数据集群处理工厂

 

       航天遥感大数据集群处理工厂将满足不同业务的大量用户同时登录、数据入库、数据处理、信息计算等功能,工厂采用高性能存储计算节点。航天遥感大数据集群处理工厂是一套自主研发、全流程、高效快速遥感数据处理平台,其核心部分是基于高性能集群/GPU 计算环境的海量遥感影像自动处理算法。 

 

 

 

       工厂采用先进的数字摄影测量技术、多任务调度技术、高性能计算技术,集 数据生产、任务管理调度、成果质检为一体,通过合理调配计算资源与数据资源, 实现规模化、快速、智能化的遥感数据处理流程。 工厂能够接收和处理多种国内外中高分辨率遥感影像,快速生成多种数据处 理产品及遥感解译产品;系统建立了规范化、标准化的海量影像数据生产流程, 同时构建了完备的全过程质量控制体系,最终可以为用户提供专业级及消费级应用。 

 

 

       为了减少数据迁移造成的资源消耗,在技术方案上拟用“存储—计算”一体化的集群系统;为了满足对时空大数据快速积累的需要,存储和计算节点必须能够动态配置,实现热插拔式的即插即用。同时,集群架构采用机架式。

 

                            

 

       采用适合于海量数据的大规模存储与高性能并行处理的“存储—计算”一体化的分布式高性能构架是一种典型的无共享系统构架,分而治之的办法,将数据规律地分布到节点上,充分利用节点主机的I/O能力,以使总体达到最大的I/O速率。

 

(二) 卫星航测遥感大数据挖掘解译工厂

 

       航天遥感大数据挖掘解译工厂是一个面向多源空间数据实时挖掘解译的复杂系统,以摄影测量与遥感技术为核心的,GIS/CAD以及诸多IT技术相集成的,软、硬件一体化的超大规模空间数据生产系统,我们把它叫做现代航测遥感数据挖掘解译工厂(GDF)。该平台支持卫星、航空、地面等多种来源的光学、雷达、激光等空间数据的灵活处理解译,满足影像、地图、三维模型等地理信息产品的快速制作。

目标自动识别模块

  

遥感影像植被检测效果图

 

       平台适用于国内外各类遥感影像数据,挖掘解译自传感器下行原始数据至各级地形产品、影像产品、三维产品及信息产品。平台本身自带完整多源遥感影像数据完整处理业务,并支持集成及扩展新型遥感应用业务,集处理平台与集成平台与一体。

 

(三) 智慧行业专题图制作工厂

       智慧行业专题图制作工厂可以进行集群硬件状况与性能的监控;能够实现大规模栅格数据的接入、存储、管理、检索、快速可视化与制图、共享服务等(数据单景可达500GB,数据总量可达500TB);同样实现大规模矢量数据的接入、存储、管理、检索、快速可视化与制图、共享服务等(单个数据可达3GB,属性字段支持中文,并支持WCS、WFS等标准服务);还有实现大规模三维模型数据的接入、存储、管理、检索、快速可视化与制图、共享服务等(支持三维模型的渐进传输模型的存储与抽取);与此之外还可以提供非时空数据的接入、存储、管理、共享等支持,设计实现大规模时空数据的计算框架,支持集群/多核/GPU等多层次的高性能计算技术,实现分布式的空间计算(调用计算工具);提供空间数据模型(多种栅格与矢量数据格式),开放计算框架接口与工具编写规范,并可由用户自主开发计算工具;提供10~20个具有代表性的计算工具(RS计算工具、GIS计算工具),实现多层次的空间大数据计算与分析;大规模时空大数据的实时渲染与交互制图,支持地图配置、图层配置、样式配置等;达到单个地图瓦片的服务响应时间控制在45ms以内。

 

       在平台功能服务的需求上,要求该平台技术先进、成熟,核心技术自主研发;所有服务的使用都通过完善的加密控制和权限管理,确保用户的数据安全;支持分布式和集群式部署,能够实现系统服务能力的动态扩充。

       基于智慧行业专题图制作工厂,根据行业的特点和需求,本着急用先建的原则,开展智慧行业应用示范。主要开展水、绿、地、文、环等行业的实时监测、管理、执法等专题服务。

1、水专题图服务

       主要针对智慧水务行业提供水污染在线监测服务以及水资源分布及资源量分布专题图服务。平台主要利用卫星和航空遥感手段,利用多光谱高光谱和红外遥感反演,获得水体的位置、面积以及水污染变化情况,同时快速监测水质(水体透明度、叶绿素浓度和悬浮物浓度),分析城市黑臭水体等级,进行排污口的高频次监测识别,获得水污染的精确位置、源头位置及时追溯排污企业和个人。

 

 2、绿专题图服务

       航天遥感大数据平台主要针对智慧园林及林业行业提供绿被动态监测服务以及林木分布专题图等服务。利用多源遥感数据,开展绿被监测技术、不透水面监测技术和水提取技术等手段,获得城市区域内的景观布局、城市宜居环境及功能区分布情况。利用无人机、系留飞艇等平台,及时发现城市绿地破坏行为。

3、地专题图服务

       主要针对规划国土行业提供地灾监测以及地灾风险分布专题图等服务。基于多时相卫星和航空遥感数据,提取地面塌陷前后的纹理特征和几何特征,利用深度学习的开展地面塌陷动态监测和风险预测。结合合成孔径雷达,分析地面沉降趋势,提供可行的预警措施。 

 

 4、文专题图服务

       主要针对规划及城市建设行业提供城市违法建设及文物保护专题图等服务。违章建筑一般通过城市管理执法来解决,而违章建筑的界定是这一过程的关键前置工作,其界定标准主要包括规模、时间以及地域等三方面内容。对于城市违章建筑的界定,采用人工巡查、航空遥感和卫星遥感等天空地一体化手段。利用天基卫星数据全面普查,依托航空平台监测,从空、地两个维度对区域建筑进行大范围、多视角的长期监控,及时发现,快速定位,为行政执法提供有力证据。

5、环专题图服务

       主要针对环保行业提供空气污染监测以及城市热岛效应等服务。整合地面监测资源,辅以激光雷达或飞艇和无人机、卫星遥感等垂直监测,构建并完善立体监测网络,开展区域大气污染物立体监测、源解析和机制分析。聚焦工业排放、居民散烧、秸秆燃烧、汽车排放等排放源,利用遥感等技术手段追溯霾污染来源。

       城市热岛效应监测,通过多通道的热红外遥感数据,结合大气廓线、风场和地形分布,反演获得地表温度和发射率等产品,分析城市热岛效应,提供城市高温预警和公共场所安全保障,指导城市规划,构建宜居城市。

       火情监测专题图服务:指利用高频次气象卫星进行火点判识,主要是遥感分析的手段判识火点像元的经纬度、所在位置的行政区划、土地利用类型、火点判识的可信度(火点、可能火点、云区火点等)等。同时加入了可能影响到火势发展的实况风力、天气、相对湿度、气压、降水等,同时可提供天气及自然灾害预警,给森林防火监测、秸秆焚烧监测等带来了时效性更高的监测方式,与此同时可提供紧急调度、灾害专报自动生成、历史回顾,全面满足火情监测的需求。