中电科大数据研究院有限公司利用遥感大数据+AI技术为云南旱情提供监测新手段
2020年,云南遭遇10年来旱情最严重的一年。由于今春干旱偏长,目前云南147万多人出现饮水困难,当地正全力投入抗旱。针对此次旱灾,中电科大数据研究院有限公司(以下简称大数据院)成都分公司通过遥感影像水体智能提取技术,对昆明市主要供水水库湖面面积进行监控与评估。截至2020年4月24日,通过遥感卫星监测与分析,发现昆明市三大水库相比于同期库塘蓄水总量下降显著,抗旱救灾形势严峻。
据悉,云龙水库、松华坝水库、清水海水库作为昆明主城供水水源“七库一站”的三大主要水库,供水约占主城总供水量的90%以上,水库的湖面面积直接反应水库的蓄水量,因此将这三个水库的面积作为本次遥感观测和分析的主要研究对象。
昆明市三大供水水库地理位置位置
基于2019年-2020年国内外卫星遥感影像,利用自主研发的卫星遥感影像水体快速智能提取算法,快速提取水体信息,获取到清水海、云龙、松华坝水库的面积变化情况,通过遥感+大数据+AI技术发现这三座水库面积呈现减少态势,水位明显下降,初步判断云南境内的干旱情况,并将有关数据提供给气象等相关部门,为抗旱提供重要数据支撑。
昆明市清水海水库同期容量变化对比图(2019年3月 vs 2020年3月,数据来源高分一号)
昆明市云龙水库同期容量变化局部对比图(2019年3月 vs 2020年3月,数据来源高分一号)
昆明市松华坝水库同期容量变化局部对比图(2019年3月 vs 2020年3月,数据来源高分一号)
通过对比发现,其中清水海水库水位下降最为严重,对其进行水体提取并进行专题分析和评估,生成清水海水库2019年和2020年专题图。
昆明市清水海水库同期容量变化对比专题图
在专题图的基础上,对三个水库的面积进行计算,得到2019年-2020年水库的面积变化定量估计。
昆明市三大供水水库面积变化情况
与地面监测相比,遥感获得的监测信息具有空间和时间上的相对连续性,且动态范围大,不仅有助于从区域层面把握流域水生态环境的特征,而且有利于及时、全面掌握水体环境问题的发生、发展与演变迁移过程,可节省大量人力、物力和时间。遥感影像水体智能提取技术采用国内遥感卫星组合,通过自主研发的人工智能+遥感图像大数据的水体智能提取算法,从海量遥感数据中自动化提取地表水体信息,大大提高遥感影像的解译效率。
据悉,大数据院自2018年以来布局遥感大数据结合人工智能技术的研究,积累海量多源遥感影像与丰富样本库,基于完全自主知识产权的深度学习智能解译算法,旨在农、林、测绘、国土、交通、水利、减灾、应急等多个领域为政府提供完善客观的数据支撑与执政依据,提高政府大数据治理能力。
(编辑:谢玫/供稿:陶冠宏、石玉龙)