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@novachen 2017-08-20T09:32:25.000000Z 字数 1259 阅读 1566

火点(热源)应用

火点 长期 热源


1 火点数据产品

我们现在可以处理两大类火点一类由VIIRS提供375米的每日火点,一类是由LANDSAT8/7,SENTINEL2提供的30米、20米多日过境火点。

VIIRS的I波段375米产品比MODIS的1000米产品和VIIRS的M波段750米产品要好不少,而且对其他产品有取代作用,除实时火点应用以外(火灾当然是发现越早越好),可以只用这个产品。

下面是一个实例,几种产品对同一场火灾的观测

此处输入图片的描述

Daily fire spread mapped by 1km Aqua/MODIS (left), 750 m VIIRS (center) and 375 m VIIRS (right) data at the Taim Ecological Reserve in southern Brazil. The data cover the period 26 -31 March 2013. The white outline shows represents the burned area mapped using 30m Landsat-7 on 31 March. This figure is reproduced here courtesy of Wilfrid Schroeder, University of Maryland.

从已经开发的火点系统中可以看出,VIIRS对长期热源(工厂锅炉)有很好的辨识能力,但是定位有随机偏差(因为本来分辨率就粗),但是这样随机的分布反而可以显示出时间分布的概念(如果每次都重叠到一个位置那还需要额外设计某种方式来表达时间轴)。

查询中的日期范围条件设置为一年
此处输入图片的描述

同样的查询条件,卫星换成L8
此处输入图片的描述

在L8的结果中就少了很多,而且因为L8定位比较准,不同时间获得的结果重叠,屏幕上剩下的火点很少。

有一些区域是L8的波段确实无法辨识的,有些可能是阈值设置的高低导致的不同取舍。
下图是L8的短波红外和近红外合成的假彩色图像,其中橙色和红色的应该是高温物体。在L8火点图中应该把橙色部分纳入了,而红色部分未被采用。
此处输入图片的描述

总的来说VIIRS应该可以看到较多的火点是L8结果的超集,而L8中能人眼能看到的火点因为阈值高低的问题不一定都能纳入到L8的火点提取产品中。

2 火点应用计划

2.1 实时火灾应用

目前不少林业防火部门都用了气象系统提供的火点产品,但是主要是风云以及MODIS的火点产品。

在实际应用中需要把突发的火灾和正常的高温物体分开,这样就需要较新的高分底图作为参考,以及历史长期高温物体数据库做参考。我们目前的系统已经和这个很接近了。

这些卫星都是光学系统,因此有云就用不上,但是用的波段的波长比较长有一定的穿透力,所以少许雾霾倒是不碍事(森林火灾的烟雾也还行)。

此处输入图片的描述
看历史云量分布图,在四川盆地到广西这一区域用起来有困难。

2.2 长期热源检测

长期热源通常意味着熔炼等过程,这是产生废气废水废渣的源头,应该被纳入到环保部门重点的关注对象,对其开展气体排放检测,周边水体检测,周边土壤重金属检测。

我们的系统通过分析火点产品的时序,就可以把全国这些长期热源提取出来,这样的数据产品和报告有一定经济价值。

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