森林资源动态变化遥感监测服务平台

一、森林资源遥感监测现状

1、森林监管任务重

毁林开荒、随意改变林地用途、盗伐滥伐林木等行为时有发生。由于基层林业工作人员少，监管任务十分繁重。

2、发现难、取证难、查处难

长期依赖人力地面巡查，监测手段较为单一，难以全面、及时发现破坏森林资源的事件。对于郁闭较快的树种，更加大了发现和取证难度。

3、高分卫星观测频次低

对同一地区重复观测的时间间隔长，加之多云雾天气影响，目前在轨的高分卫星影像每年覆盖能力有限，只能实现一年一次森林资源变化图斑的监测。

4、人工解译周期较长

现有的基于高分卫星的森林资源变化监测多以人工解译为主，变化图斑识别提取周期较长，加大了高分卫星监测技术与森林资源“过程监管”需求之间的差距。

5、商业高分影像价格高

通常按平方公里收费，每平方公里几十元、甚至上百元，无法实现大范围、长时间序列业务化应用。

二、中分卫星快速动态变化监测技术

        中分卫星数据是指对地观测空间分辨率在10~30米之间的卫星数据。与高分卫星相比，中分卫星成像幅宽由十几公里提升到一百几十至二百多公里，空间覆盖能力显著增强。

        中分卫星森林资源变化监测技术是一项集成卫星定量化遥感、模式识别、大数据挖掘和并行计算等的综合技术体系，以空间（分辨率）换时间（频次），弥补高分卫星数据空间覆盖能力的不足。

        以满足要求的中分辨率光学遥感数据、以及地形图为基础，采用自主研发的算法进行森林变化检测。辅以“林地一张图”的矢量数据去除非林地等信息，实现区域森林变化快速、高效、自动检测。结合当地林政管理数据，将非法变化图斑推送到相关执法部门。

三、技术优势

1、高频覆盖：多颗中分卫星组网，重访周期仅为5天，数据源稳定。

2、准确率高：通过本地优化或经验建模，准确率在90%以上，能较好适应森林类型和地形环境的变化，客观反映真实的变化情况。

3、灵敏度强：突破同类方法的探测下限，可对1.5亩左右的变化图斑实现稳定探测，随着卫星载荷分辨率的提升，对小型变化图斑的探测能力将进一步增强。

4、定位精确：所选卫星数据源几何定位技术先进，水平定位偏差不足10m，与民用GPS定位精度相当，满足外业要求。

5、面积可靠：获取变化图斑的卫星估算面积与实际面积有良好一致性，针对典型森林样区进行相关建模，可进一步提高卫星估算面积可靠性。

6、自动判识：数据获取、预处理、精校正、变化信息提取、图斑分发全过程自动化关键技术自主研发，可灵活引入并行计算提升处理效率。

7、运行高效：单景中分卫星数据处理与变化图斑提取少于10分钟。逐渐形成批量处理能力，县级范围两期变化信息提取耗时少于2天。