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概述与优势

航天宏图拥有丰富的地震遥感应用信息化建设经验,依托遥感、地理信息系统以及北斗导航3S技术,承担了中国地震局多个大型项目,具备成像遥感应用、非成像遥感(电磁信号处理)应用、地震综合应用及咨询设计能力和优势。

成像遥感应用服务能力

在成像遥感地震应用领域,公司基于可见光、红外、雷达高分辨率遥感数据,实现了地震构造提取、地震前兆信息监测分析、震害识别与提取、灾损快速评估、专题产品制作等,能够为震前监测预警,震后应急救援决策及损失评估提供全流程解决方案。

能够针对地震引发的滑坡、泥石流、地表破裂带、堰塞湖等次生灾害,基于地震灾区的三维场景,根据次生地质灾害的基本特征和分布规律,运用次生灾害分析提取算法,进行遥感解译分析和提取。

在对业务需求进行充分调研的基础上,积累了一套专用制图模板和报告模板,实现地震构造提取产品、地震监测产品、地震应急救援与损失快速评估产品的批量化、自动化制作与输出,所得专题产品能够直接面向业务应用。

非成像遥感应用服务能力

在非成像遥感(电磁信号处理)地震应用领域,公司具备极低频数据、电磁卫星数据的处理及应用能力。在极低频数据处理与应用方面,已实现对人工源和天然源极低频信号进行时间域的和频率域的数据处理,既能支持单台站的数据处理,又能支持多台站数据处理,还支持多源数据综合处理。对于随时间、频率变化的极低频电磁信号(主要指自功率谱、视电阻率、相位等参数),实现多样化的数据展示方式,如曲线图、等值面图、三维立体彩色成像图等。在电磁卫星数据处理方面,具备感应式磁力仪、高精度磁强计、电场探测仪、等离子体分析仪、朗缪尔探针、GNSS掩星接收机、三频信标机和高能粒子探测器八个载荷0-4级数据处理以及1-4级特征数据产品的综合展示能力。

咨询设计服务能力

公司能够提供地震行业中与遥感、北斗相关的信息系统建议书、可研、初设等顶层设计文档以及相关配套文档的编制服务。

遥感数据服务能力

公司能够提供高分系列、资源系列、天绘系列、环境系列等多类型国内外遥感影像的原始数据及数据加工服务。

成像遥感应用

在成像遥感地震应用领域,公司主要依托高分遥感地震监测与应急应用示范系统建设、区域滑坡泥石流危险性分析系统建设等项目,利用高分一号至高分四号等多源成像遥感数据,实现地震构造信息高精度提取、地震特征气体异常监测与分析、地震温度异常监测与分析、极震区快速提取、地震次生灾害高精度提取、地震损失快速评估等,满足地震预测、震害防御、应急搜救等核心业务需求。

  • 融合方法:统计客观分析法、最优插值法、克里金法等;

    实现了基于热红外、中红外、远红外、长波红外以及高光谱等多源多波段遥感数据的地震温度异常监测、特征气体异常监测,以及监测结果的相互验证,有效推动了地震遥感监测理论向实践转化。

    高时效的地震应急响应

    支持并行化数据加工处理,正射影像生产、极震区宏观破坏识别、房屋建筑震害提取、道路震害提取、地质次生 灾害提取等流程时效达到分钟级,有效支持应急工作的开展。

    第一个代表地震行业的、具备业务化运行能力的遥感应用系统

    解决了地震行业主要依靠ArcGIS、MapGIS、ENVI等商业化软件进行处理分析的业务现状,提供了一体化、定制化的解决方案。

  • 物资调度管理

    救灾物资调度管理主要基于移动端实现救灾物资的申请、调配、监控和接收确认全流程管理。基于地图实现全国救灾物资仓库存储及位置信息、调配信息的可视化展示,物资调配任务指令发送,物资调配状态监控和调配信息同步展示。同时支持多个直属储备库进行物资申请调拨,支持省、市、县多级多地收货确认。从而保证救灾物资的安全有序的运抵灾区。

    基于光学数据的构造信息提取图
    基于雷达数据的构造信息提取图
    洪积扇信息提取结果图
    夷平面信息提取结果图

    地震监测

    综合利用GF4、GF5(MODIS中远红外和NOAA长波红外、AIRS高光谱)等数据,结合红外背景场构建技术、多分辨率红外地震异常信息提取技术、多波段红外地震监测技术、高光谱气体地球化学异常信息提取和地震遥感信息挖掘技术等,监测地震孕育和发生过程中的红外异常现象与逸出气体浓度变化规律,提高地震监测预测水平

    基于红外数据的亮温背景场构建图
    地震宏观破坏识别图
    遥感地震烈度影像图
    基于雷达数据的建筑物震害提取图
非成像遥感应用

在非成像遥感(电磁信号处理)地震应用领域,公司先后承担极低频探地工程地震预测分系统和电磁卫星科学任务运行管理基础平台数据处理系统研发,在电磁信号处理方面积累了丰富的经验。

  • 在非成像遥感(电磁信号处理)地震应用领域,公司主要依托极低频探地工程项目,开发完成了极低频数据处理与应用系统软件。软件具备时间序列处理、极低频地震电磁异常识别、多信息地震异常综合分析、数据库连接与质量监控、多维建模与动态成像等功能。极低频数据处理系统具备以下特点:

    世界上首个极低频地震监测数据处理软件系统

    极低频数据处理与应用系统软件是世界上首个极低频地震监测数据处理软件系统,该系统在多个方面,取得了历史性的突破。

    在数据处理方面,能对人工源和天然源极低频信号进行时间域的和频率域的数据处理。

    天然源日均值自功率谱随频率变化图
    天然源日均值视电阻率/相位随时间变化图
    天然源日均值数据背景场分析图
    多源信息数理统计图

    地震电磁监测领域原生的Windows可视化软件系

    公司成功研发的极低频探地工程地震预测分系统数据处理与应用软件,是地震电磁监测领域的原生视窗可视化软件系统,具备以下三个特点:

    软件完全自主研发

    地震、洪涝、干旱、地质灾害、森林草原火灾发生后,可以利用不同来源的中高分辨率遥感影像,及时开展房屋倒损、交通线损毁、重要基础设施损毁等损失实物量评估工作,为灾害范围评估、灾情等级评估等工作提供重要产品支持。

    原生编译型的软件系统保障了数据处理速度和稳定性

    本软件使用delphi语言开发,相比于解释性语言,拥有更高的处理效率

    高度集成的电磁信号处理软件

    相比同类产品如著名的mapros软件,凤凰公司的MT系统软件,此软件既能对人工源和天然源极低频信号进行时间域和频率域的数据处理,又能支持单台站和多台站数据处理,还支持多源数据综合处理,以及人工源极低频正反演模拟与展示,是一个高度集成的电磁信号处理软件。

    丰宁台天然源日均值倾子随频率变化图
    系统处理流程示意图

    同时支持时间序列编辑和功率谱编辑

    目前,其他同类产品如著名的mapros软件仅支持时间序列编辑,凤凰公司的MT系统软件仅支持功率谱编辑。本项目研发过程中,在吸收了以上软件长处的基础上,将时域编辑与频域编辑功能融合到同一软件之中。此外,针对功率谱编辑,增加了谱的随机分组等多种分组方式来抵消随机误差,以增加数据的稳定性和准确性。

    灾情核查客户端

    主主要面向各级灾情管理人员开展现场核查信息采集业务,现场核查包含全面核查、抽样核查、典型核查、专项核查等不同类型,用户通过灾情核查客户端下载和加载核查信息采集任务包,基于矢量工作图层及其要素核查填报现场灾情和拍摄现场图片,并将灾情和现场图片报送至综合减灾业务平台。

    系统处理流程示意图
    功率谱随机分组叠加及编辑
    功率谱编辑前后叠加谱的变化图

    地震电磁监测领域原生的Windows可视化软件系

    对于随时间、频率变化的极低频电磁信号(主要指自功率谱、视电阻率、相位等参数),本软件支持多样化的数据展示方式,如曲线图、等值面图、三维立体彩色成像图等。

    相位Pyx时频变化图
    全国二维视电阻率数据成像图
    视电阻率三维成像图
    视电阻率三维成像图
  • 电磁监测试验卫星作为我国第一颗具有明确应用目标的非成像类空间对地观测卫星,卫星将搭载电磁场、电磁波、等离子体原位观测、等离子体层析成像和高能粒子原位观测共8种载荷。航天宏图承担的数据处理分系统定义了我国电磁监测试验卫星各种观测数据格式,建立了电磁监测试验卫星数据产品标准;定制和开发完成星上各种载荷的观测数据处理软件系统,处理电磁监测试验卫星数据,生成不同有效载荷、不同级别的科学数据产品;实现8种非成像遥感载荷的快速处理,满足地震监测业务的时效性需求。

    数据处理分系统(一期)作为电磁监测试验卫星科学探测数据处理的核心环节,承担着电磁监测试验卫星感应式磁力仪和高精度磁强计(含磁通门磁力仪和光泵磁力仪)两种载荷观测数据的处理任务。电磁监测试验卫星载荷数据处理软件研发项目(二期)能嵌入数据处理分系统中的电场探测仪、等离子体分析仪、朗缪尔探针、GNSS掩星接收机、三频信标接收机、高能粒子探测器的0-4级数据处理和8个载荷1-4级特征数据产品的综合展示,并可与前期数据处理分系统无缝集成。

    数据处理分系统架构图

    数据处理分系统具备以下特点:

    支持8个载荷数据手动或者自动处理;

    具备集群化的任务调度、资源调度能力;

    支持对电磁卫星数据处理流程可视化修改与配置能力;

    系统架构采用“微内核+插件式” 架构,通过研制各类插件包,完成系统构建。;

    高精度磁强计2级数据磁强数据快视图
    高精度磁强计仪器状态检查快视图
案例