USW衛星遙感監測技術是我司天地空一體化“天”的組成部分,也是目前高精尖的生態環境檢測手段,充分拓展了空天信息技術應用,通過路基和衛星融合互補具有空間覆蓋廣、監測一致性高的優點,是研究地表水生態環境污染來源、傳輸和影響的重要方法。衛星遙感就是遙遠感知,即通過天上衛星搭載的對電磁波(光波)敏感的儀器,在遠離目標和非接觸目標物體條件下探測目標地物,每種水體污染物都有自己的“光譜指紋”,即反射率特征。遙感影像上之所以可以識別出大尺度的污染分布,就是通過“光譜指紋”的細微差異加上人工智能算法進行識別。基于此,可實現水域類型識別、水域邊界動態監測、水體富營養化監測、水體污染指標監測、黑臭水體識別及溯源、河湖四亂監測等功能。
我司依托中國科學技術大學環境光學科研團隊,擁有國際商用衛星及科研衛星數據資源30余枚,數據來源豐富,精度高,更新快,反演效果好。現有針對水體污染的衛星遙感方式依賴高光譜分辨率的光學載荷,基于人工智能大氣校正模型和深度學習技術,可以有效辨識多光譜信息中的水體總磷、總氮、氨氮、COD等光學吸收成分,實現對干流、支流、湖泊等的高分辨率監測,為后續溯源、提供有效依據,大幅提升監管效率。
產品特色 Product features
衛星多光譜包括400-1000nm、1-15µm的超過30個波段的中等光譜分辨率輻亮度信號,可以有效區分地表水污染物多種光學散射等信息。針對特定流域的遙感,有效扣除云、大氣、地表參數等的影響是精準反演水質污染因子濃度信息的必要條件。因此,我司基于國產高分、資源、環境衛星以及國外 NASA、ESA等多源衛星,采用的人工智能系統聯合多平臺、多時相、多光譜波段,建立水環境輻射傳輸模型進行聯合更優化反演,最終獲取了優于2m分辨率的顆粒物濃度遙感。為了加速計算,開發了專用于異構數據的時空圖神經網絡(STGNN),訓練并優化推理后可將計算效率提升2-3個數量級,精度不變。產品驗證精度超過95%。
應用場景Application scenarios