解决方案>海洋行业

概述与优势

航天宏图依托航天/航空遥感、卫星定位导航及地理信息系统等空间技术优势,承担了卫星数据南海典型业务应用、高分SAR海洋环境综合应用、河北省遥感应用平台等项目, 面向整个海洋行业提供信息化系统顶层设计、海洋遥感应用、软件开发、数据共享等服务。

海洋遥感应用

海洋遥感应用服务于沿海、南海、海上丝绸之路相关领域的海洋卫星服务平台,为海洋相关领域提供及时准确的海洋卫星产品及服务。针对海洋的业务需求,开展有针对性的 海洋卫星产品应用服务,逐步建立海洋预报减灾、海岸带动态遥感监测、海洋环境信息、海洋溢油遥感监测等业务化运行系统。

    利用国内外现有的多源、多时相卫星遥感数据为基础数据源,以PIE底层技术为支撑,为近海海洋生态环境变化及应急监测提供了包括海面温度、 海洋水色、海水透明度、初级生产力等可形成业务化生产的参数提取以及赤潮的可追溯性监测为主要目标的遥感技术解决方案;实现海面温度、 海洋水色等海洋环境参数在辖区海域内多月份的定量分析及其综合处理,特别是提供对赤潮最早发生时间、各时段及可能的面积等遥感信息分 析结果,为海洋环境监测提供技术支持。

    珠江口内伶仃洋叶绿素a浓度图
    珠江口内伶仃洋悬浮物浓度图

    基于PIE平台进行二次开发,形成海洋赤潮监测模块,可对国产高分卫星数据及其他国内外 卫星数据进行解译分析,提取赤潮发生区域。此外提供海表温度及叶绿素反演模块, 为赤潮的监测及预警提供数据基础。

    基于PIE底层技术,对高分辨率遥感影像进行分类处理,结合用海红线、用海项目审批数据对处理后遥感数据进行对比 和分析,自动提取红线内外的用海数据和变化信息。

    以星载SAR数据为主要数据源,辅以其它以多源卫星遥感资料,基于PIE平台,GIS技术以及遥感图像处理技术, 形成海上溢油监测系统,实现业务化海洋溢油遥感监测。

    以PIE底层技术为支撑,通过对不同时相卫星图像预处理、分类等过程,形成初步分类结果;对海岸线变化范围进行变化检测处理, 得出海岸带动态变化结果,并根据结果显示地物变化情况,如海岸带增加、减少、不变的范围和面积等信息,自动化生成专题图/专 题报告等产品,将变化监测结果及时提供给海洋相关部门,从而推动对海洋环境与资源监测工作的有效实施。

    湛江西部海岸海岸线变迁监测结果图

    海上目标识别提取是利用高分辨率遥感图像进行目标检测,可对海上船只、大型海上作业平台等进行识别和提取。 以PIE底层平台为支撑,基于目标识别模型,开发海上目标识别模块,针对不同的遥感数据源对海上目标进行识别并标定。

    雷达数据目标识别(Envisat-ASAR)和 高分一号影像目标识别

    海洋遥感海水温度(融合)数据、海面高度异常网格数据、SAR数据,进行提取处理,实现了海洋现象特征 (中尺度锋参数、中尺度涡参数、海洋内波参数)的提取,为海洋监测等业务提供信息支持。

    海洋内波提取图

    海洋养殖渔场信息提取是以PIE底层平台为支撑,提供自动+手动的方式养殖区域提取工具,利用高分辨率遥感图像 进行养殖信息检测,实现海水养殖区域网箱、渔排等目标物的提取,完成海水养殖区域遥感监测业务化运行,为科学 规划养殖区域,科学养殖提供基础支撑。

    基于航天宏图自主开发的PIE软件,进行了深度的二次开发,研发了海洋遥感卫星专题制图系统。实现多种遥感 影像及产品、地理信息系统专题产品以及相关的空间和非空间资料信息的专题图制作。该系统既能够对卫星数据 处理系统生成的单星数据进行专题图生产,又可以对台风及空间或非空间资料的专题图制作。提供人机交互的 台风中心位置修订、台风名称等参数设置功能。提供单星常规专题图、融合产品专题图、统计产品专题图、台风专 题图、渔场专题图、航道专题图等管理与可视化。专题制图系统实现输入数据处理系统和业务系统生成的单星常规 不同载荷数据、多源融合数据一键式自动化生产专题图产品。

海洋信息化应用

    为各种预处理资料以及各种图形、图像和数字产品等提供存档管理、查询检索、产品定制、综合显示以及产品分发等服务。

    海洋环境统计分析业务化系统能够对海洋水文和海洋气象基础观测数据进行数据清洗、基础统计、客观分析、特征分析,具备强大的 数据分析和统计能力,能够满足海洋业务单位的较全面的业务需求。该业务化系统主要分固定站、大面水文、大面气象、断面四个方 面的业务应用,包括了几乎所有的海洋要素的统计管理,该系统的开发使用对海洋数据的数字化管理和流程化处理有着重要的作用。

    水下声学探测数据处理包括质量控制、数据预处理、数据转换处理、数据算法处理、数据成图、数据分析和预测分析等操作流程; 集数字地面模型(DTM)建立、正反演计算、三维可视化等功能于一体;适用于水下地形地貌探测、水底地质勘探、水底沉船和考古研究、 航道安全保障等多领域需求,为水下探测、作业、研究、安全等提供信息技术支持。

    依托海洋水体资料验收与交汇平台,对海洋调查、国内涉海部门、国际交换与合作、国内外业务化、国家其它专项及相关项目、 非信息化资料抢救的多源海洋遥感资料进行融合处理形成标准的海洋遥感数据集,为海洋遥感保障提供数据支撑。

    依托基础地理信息平台,对大面与连续站CTD和XCTD温盐、锚系CTD温盐、走航CTD温盐以及人工观测温盐等资料进行数据读取、质量控制、数据排重等处理后 存储到数据库中。背景场资料(包括温度、盐度、密度、声速)也存储到数据库中作为各CTD资料和人工观测资料的对比显示资料。

    基于FVCOM海洋动力数值模型,采用无结构三角网格,引入潮滩动边界处理,可以更好的模拟台风登陆前后近岸浅滩处水体的变化,以及台风作用过程中海水不断由外海向近岸堆积的过程,还可针对同情景下的风暴潮过程进行模拟,给出沿海城市的淹没情况。 利用该模式可以模拟风暴潮淹没全过程,图像直观、画面精细,实用性很强,可用于制定城市风暴潮风险区划,为海洋及海岸工程建设项目提供参考。

    透明海洋可视化平台结合VR技术,实现天基、空基、海基、陆基对海探测任务中温度、盐度、深度、风场、海流等标量或矢量数据以及观测载荷的动态多维可视化展示。

    实现多源卫星遥感数据、雷达数据、卫星云图、热带气旋等数据二三维可视化展示; 海浪、海流、海温、数值预报以及其他海洋环境参数场的二三维一体化展示; 海洋实际状况的二三维一体化展示。

    基于B/S端的海洋数据资料可视化。可实现包括温度、盐度、密度、声速等要素的平面产品可视化、剖面产品可视化、断面产品可视化,以及要素曲线对比可视化以及要素点和 要素曲线对比可视化等。

    业务化运行的多数据管理系统,能够对以HY、高分一号、二号数据等多源数据进行数据编目、归档、分发、发布和展示,具备强大的数据管理能力,对海洋遥感卫星数据推广和应用有 着重要的作用。

    为落实国家卫星海洋应用中心与广东省海洋与渔业厅《关于共建海洋卫星遥感南方数据应用分中心的合作框架协议》,公司与国家卫星海洋应用中心联合建设南方数据分中心。分中心 具备海洋及其他相关卫星数据接收、处理、产品制作、存储和分发能力,并为相关海洋领域提供及时准确的海洋卫星产品,及高效便捷的应用服务。

成功案例