技术名称:“一带一路”国家典型城市人居环境遥感监测技术系统
适用范围:空天信息领域,受卫星遥感数据源限制
技术简要说明:技术原理:多星多模态数据联合建模技术,城市多层级关键要素提取技术,城市环境质量与生态宜居度、生态效率与可持续性定量评估技术;工艺流程:多星联合建模与分层模拟—城市多层级要素提取—城市环境质量定量评估—人居环境监测系统研制—城市应用示范完整技术体系;技术特点:结合多源卫星数据和街景、兴趣点等多模态数据,在建成区、功能区两个层级下,提取绿度、灰度空间等地表要素的多维特征,构建城市宜居度评价模型。 技术主要指标信息:主要采用国产高分辨率遥感影像,辅助街景、兴趣点数据。
设备投资:工程设备一次投入金额为400万元,其中150万元用于系统研发;50万元用于购买数据存储及处理服务器;数据费用为112.5万元,用于进行设计购买进行基础数据,87.5万元用于研发过程中研发人员劳务费,以供相关系统研发人员进行研发以及精度验证。 年运行维护费用:系统正常运行时水电等费用约1万元,人工费约90万元,设备折旧费、修理费、管理费等维护费用约9万元。购买高分辨率卫星数据源费用需要根据实际情况进行相应的数据采购。
投资回收期:依据前期投资预算,该项目的投资回收期为三年,在三年以后,投资回收相关数据产品实现盈利。
综合效益:基于高分辨率遥感卫星的城市人居环境监测能够为“一带一路”国家提供一种快速有效的人居环境监测评价技术体系。通过高分辨率遥感卫星影像快速获取城市人居环境信息,获取的地表绿度、城市建筑物信息、地表温度等参量数据,建立对当地城市人居环境评价体系,为“一带一路”沿线国家提供大范围遥感城市人居环境监测应用。城市宜居度是城市健康发展的重要评价指标,同样也将对城市居民生产生活产生较大影响。本项目利用多时相多传感器遥感影像进行城市人居环境监测,能够有效提取城市内部建筑物、城市绿地等多种土地利用要素,计算多种环境指标因子,构建城市人居环境质量与生态宜居性评估模型、生态效率与可持续性评估模型,对城市人居环境定量化评价,为城市健康发展保驾护航,达到保障城市人居环境的目的。 技术成熟度:随着“一带一路”国家居民生活水平的不断提高,越来越多的国家开始关注人居环境问题,多个国家对城市人居环境问题制定了相关政策,但国内外市场中缺乏城市人居环境监测评价体系,不能为城市人居环境给出一个定量化评价。
项目团队多年围绕城市环境遥感开展研究,拥有雄厚的人才、数据、技术、软硬件与业务应用基础。近年来依托国家重点研发计划等项目,以城市“绿度-热度-灰度-湿度”为主线开展关键技术攻关,从多维度、多尺度、多角度系统研究城市绿度空间遥感;突破城市热岛监测、工业去产能遥感监测;突破城市地物分类、不透水面等关键技术;突破城市水源地风险源识别与城市水体识别等关键技术。成果已在不同行业和区域开展示范应用,与匈牙利、罗马尼亚等十余个国家开展合作,在人才、数据、技术等方面均有多年合作基础,可确保项目顺利实施。 技术适用性与使用条件:城市人居环境遥感监测主要面向用户为“一带一路”沿线国家政府部门,能够为当地政府部门提供城市可持续发展用户报告以及发展建议,进一步推动我国高分辨率遥感卫星的国际化应用,也为“一带一路”沿线国家城市可持续发展保驾护航。基于高分辨率遥感卫星的城市人居环境监测的上游数据供应为国产高分辨率遥感卫星,国产高分辨率遥感卫星是近些年来国家支持的项目,并且需要进行国际化应用,因而不存在相关数据限制条件。 技术稳定性:经多次实地探测以及用户部门反馈,城市人居环境遥感监测产品真实可靠,该技术能够得到较为精准的城市宜居度遥感监测结果。并且团队针对不同类型的城市,开展了大量相关技术稳定性研究,选取国内外典型性城市开展人居环境遥感评价工作,技术稳定,不会因为具体应用环境以及技术参数的改变产生较大的影响。
目前该技术系统已经在国内外众多城市投入使用,已投入使用技术系统运行稳定,能够定期生成城市人居环境遥感监测产品,为相关部门定期提供城市发展监测报告,并给出城市规划建议。已经在海南海口、浙江杭州、广东广州进行了示范性应用,技术运行稳定,用户单位反馈良好。
技术安全性:城市人居环境遥感监测技术系统主要服务于“一带一路”国家政府部门,因此不存在技术系统应用风险。本技术主要依赖于国产高分辨率遥感卫星,具备完备的配套设施,近些年来,“一带一路”国家中大多数国家出台了对城市人居环境加强监管的相关政策,城市人居环境监测产品目前市场接受率高。因此本技术系统不存在上游资源限制、配套设施不完善、市场接受度不高的项目系统性系统性风险。
知识产权转让:本团队具有独立的国内自主知识产权。已经取得了相关技术的专利(1、一种基于不透水面聚集密度的城市主要建成区遥感提取方法,专利号:20151059464,2、一种基于高分辨率遥感影像的城市绿度空间的度量方法,专利号 :ZL201310114270.0)等,已经取得的软件著作权(1、城市环境遥感定量反演信息系统软件V1.0,著作权号 :2012SR048167,2、基于城市聚类算法的城市主要建成区范围提取系统,著作权:2019SR0916294)。团队依托于中科院空天信息创新研究院,该技术完全自主研发,不需要引进国外关键技术、工艺和设备。技术拥有方有产权转让意愿。