海洋行业解决方案

空天地海潜多源异构数据标准化■

海洋大数据深度分析和智能应用■

海洋综合立体环境监测和预报服务■

数据接收-管理-处理-应用-透明可视全流程■

核心优势

航天宏图依托航天/航空遥感、卫星定位导航及地理信息系统等空间技术优势，承担了卫星数据南海典型业务应用、海洋卫星业务化应用系统、卫星省级应用通用平台、海洋环境统计分析业务系统、海洋环境信息综合分析应用系统等项目，面向整个海洋行业提供信息化系统顶层设计、海洋遥感应用、软件开发、数据共享等服务。

海洋行业核心优势

成熟可靠的卫星遥感应用服务平台，具备数据接收管理、自动化并行化预处理、产品生产线可定制、专题产品制作、行业应用产品分发等功能。 L

介于目前的卫星地面系统接收数据快速增长的情况，针对性的研发了基于集群的CPU+GPU并行处理系统，实现海量海洋卫星数据的并行化处理。 3

多源异构海量数据标准化处理、存储和访问，采用大数据云构架技术平台实现海洋信息挖掘和共享服务。

拥有面向海洋的遥感卫星和信息化系统顶层设计能力。

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基于先进的海洋数值预报模式和多源海洋资料同化方法，实现水位、海温、盐度、海流、海浪和风暴潮的数值预报。

海洋遥感应用

海洋遥感应用服务为海洋相关领域用户提供及时准确的海洋卫星产品及服务，包括沿海、南海、海上丝绸之路大洋相关不同尺度的产品。针对海洋业务需求，开展有针对性的海洋卫星产品应用服务，逐步建立海洋生态环境监测、海洋动力环境监测、海洋灾害监测、海洋自然资源动态监测、海上重点目标监测、海洋突发事件监测等内容的业务化运行系统。

海洋生态环境监测

利用国内外现有的多源、多时相卫星遥感数据为基础数据源，以PIE底层技术为支撑，为近海海洋生态环境变化及应急监测提供了包括海面温度、海洋水色、初级生产力等可形成业务化生产的参数反演及赤潮溯源监测为主要目标的遥感技术解决方案;实现海面温度、海洋水色等海洋环境参数在辖区海域内多月份的定量分析及其综合处理，特别是提供对赤潮最早发生时间、各时段及可能的面积等遥感信息分析结果，为海洋环境监测提供技术支持。

珠江口内伶仃洋叶绿素a浓度

珠江口内伶仃洋悬浮物浓度

2洋动力环境监测

ISAR风浪反演

采用合成孔径雷达(SAR)卫星数据进行海面风场反演，获得高分辨率海面风场，形成调查海域高分辨率卫星遥感海面风场资料用于调查海域风能资源详查。

SAR风场反演

SAR海浪反演

多源海洋动力环境遥感卫星专题制图

基于航天宏图自主开发的PIE软件，进行了深度的二次开发，研发了海洋遥感卫星专题制图系统。实现多种遥感影像及产品、地理信息系统专题产品以及相关的空间和非空间资料信息的专题图制作。该系统既能够对卫星数据处理系统生成的单星数据进行专题图生产，又可以对台风及空间或非空间资料的专题图制作。提供人机交互的台风中心位置修订、台风名称等参数设置功能。提供单星常规专题图、融合产品专题图、统计产品专题图、台风专题图、渔场专题图、航道专题图等管理与可视化。专题制图系统实现输入数据处理系统和业务系统生成的单星常规不同载荷数据、多源融合数据一键式自动化生产专题图产品。

海洋卫星自动制图界面

全球海面风场专题图制作

全球海面动力高度专题图

全球海表温度专题图

北极区有效波高专题图

03

海洋灾害监测

一台风监测

基于星载微波散射计以及辐射计获取的海面风场信息，实现台风海上过程监测，利用微波辐射计，形成台风高风速产品,结合可见光传感器或红外扫描辐射计获取的卫星云图，对台风的发生、发展过程进行监测。

散射计台风监测

辐射计台风定位

台风联合监测

<br>辐射计台风高风速反演

1台风淹没区监测

合成孔径雷达具有全天时、全天候的优点，不局限于天气，即使在恶劣环境下也能完成光学、红外成像等常规监测系统难以胜任的任务,尤其台风过境前后受到云雨影响较大，仅依赖光学影像难以满足受灾情况实时监测的需求，公司基于多源遥感卫星数据，进行灾害发生前后时相两期影像对比分析，利用变化检测方法，进行台风与风暴潮陆域受灾区前后时相变化信息提取。

天鸽台风淹没区分析

福鼎市利奇马台风淹没区分析

海冰监测

利用卫星进行黄渤海地区海冰进行长期监测，得到不同时相的海冰影像数据,通过遥感技术绘制海冰线，提取海冰范围和面积，对海冰类型进行分类，制作海冰序列专题，监测海冰增长和消融过程,服务于海洋、渔业相关管理部门的业务运行。

|赤潮/绿潮监测

基于PIE平台进行二次开发，形成海洋赤潮/绿潮监测模块，可对国产高分卫星数据及其他国内外卫星数据进行解译分析，提取赤潮发生区域。此外提供海表温度及叶绿素反演模块，为赤潮的监测及预警提供数据基础。

04

海洋自然资源动态监测

丨围填海监测

以PIE底层技术为支撑，通过对不同时相卫星图像处理，对海岸带变化进行提取处理，得出海岸带动态变化结果;分析地物变化情况,如海岸带增加、减少、不变的范围和面积等信息;针对提取结果自动化生成专题图/专题报告等产品,将变化监测结果及时提供给海洋相关部门，从而推动对海洋环境与资源监测工作的有效实施。提供围填海监测、用海项目监测、违法填海监测等功能。结合用海红线、用海项目审批数据，提取红线内外的用海数据和变化信息，形成围填海及用海项目监督管理。

用海项目进度监测

|海岛动态监测

以PIE底层技术为支撑，形成了针对高分辨卫星监测的海岛海岸线动态监测辅助系统，通过不同时相遥感影像的叠加，可有效监测海岛的动态变化过程。此外，可统计海岛数量、位置、海岛类型、岸线长度与潮间带的类型、面积、分布和特征，及变化情况等基础数据，掌握我国海岛海岸带环境资源的现状和潜力。通过分析海岛的动态变化情况及其原因，能准确及时地监测海岛海岸线的动态演变。

滨海湿地监测

基于高分辨率卫星数据实现滨海湿地的动态监测，实现对湿地面积、分布、类型等内容的提取，并通过定期监测与分析，提取湿地边界及面积的变化，识别围垦、填埋等占用湿地的违法行为，以及湿地植被修复工程和湿地面积治理效果，为滨海湿地保护管理工作提供依据。

|红树林监测

基于高分辨率卫星数据实现红树林的全面、快速、动态、精确的监测，实现红树林面积、分布、类型等信息的提取，并根据历史卫星数据进行对比分析，实现红树林动态变化过程的动态监测。

|违建监测

基于高分辨率卫星数据，识别围垦、填埋等占用海岸带资源的违法行为，实现对近岸违章建筑信息的提取、建筑面积、位置等内容的提取，并通过定期监测与分析，实现海岸带修复工程和治理效果监测，为海岸带资源地保护管理工作提供依据。

|海洋养殖渔场信息提取

海洋养殖渔场信息提取是以PIE底层平台为支撑，提供自动 ^ + 手动的方式养殖区域提取工具，利用高分辨率遥感图像进行养殖信息检测，实现海水养殖区域网箱、渔排等目标物的提取，完成海水养殖区域遥感监测业务化运行，为科学规划养殖区域，科学养殖提供基础支撑。

|岛礁浅海水深监测

根据海水光谱透射特性以及浅水海底反射光映射在多光谱遥感信息的差异，基于国产高分遥感卫星资料的浅海水深，开发适宜国产卫星的浅海水深反演算法，实现数据预处理、水深信息提取、水深模型建立、水深精度评价、水深反演产品输出于一体的系统开发与集成，为海岛海岸带地形地貌调查、海上交通运输、海岸带管理规划等提供基础水深数据支撑。

高分卫星水深反演结果

HY1C-CZI水深反演结果图

海上重点目标监测

|海上目标识别

海上目标识别提取是利用高分辨率遥感图像进行目标检测，可对海上船只、大型海上作业平台等进行识别和提取。以PIE底层平台为支撑，基于目标识别模型，开发海上目标识别模块,针对不同的遥感数据源对海上目标进行识别并标定。

|近海重点工程及周边环境监测

通过结合不同光谱、时间及空间分辨率的遥感影像及近海海洋观测数据，对近岸重点工程(如核电站)及周边环境遥感监测，基于高分辨率卫星数据可进行核电站工作排水口情况进行监测，作为发电机组工作状态依据;开展核电站周边近海生态要素的动态监测，实现核电站排水口附近局部海域的水温、水文要素变化和热污染的影响范围监测，对于掌握核电站对周边海域生态的影响,对开展海洋生态环境保护具有十分重要的意义，也为周边藻华、水母等生态灾害爆发预警提供数据支撑,为核电站的安全运行提供生态决策保障。

06

海洋突发事件监测

以星载SAR数据为主要数据源，辅以其它多源卫星遥感资料,基于PIE平台,GIS技术以及遥感图像处理技术,形成海上溢油监测系统，实现业务化海洋溢油遥感监测。

海洋要素提取

针对海洋遥感海水温度(融合)数据、海面高度异常网格数据、SAR数据等数据资源，进行提取处理,实现了海洋现象特征(中尺度锋参数、中尺度涡参数、海洋内波参数)的提取，为海洋监测等业务提供信息支持。

海洋内波提取<br>中尺度涡提取

海洋信息化应用》

海洋数据收集

一海洋环境在线监测应用

针对区域性海洋水质分析，海洋水污染预警及应急响应、信息发布等业务需求，利用并集成数据通信(有线和无线）计算机网络、数据处理与存储、传输控制等技术和装备，实现浮标状态监控、浮标观测数据处理、浮标监测数据统计分析、数据存储与管理、海洋环境评价、报告产品生产与数据可视化，基于实时数据库及基础数据库开展对海洋水质状况的分析评价，及时发布海洋水质信息。

基于GIS的浮标漂移轨迹绘制

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传感器状态监控 <br>浮标站位管理<br>海洋水文数据统计分析

海洋观监测数据传输及运行监控

为了解决海洋观测资料编报格式不一致、时效性不一致、存储规则不一致、到报率和时效性统计方法不一致等问题，依据《海洋观测资料传输技术规程》开展相关海洋观测资料传输标准化工作，实现对全网海洋观监测数据的分级实时发现和传输，实现对全网观测数据传输质量统计，实现对传输业务流程的监控，具备高可靠性和可扩展性。

|海洋调查现场质量监督管理

针对航次实施过程中容易出现质量问题的环节和节点，管控航次调查流程质量，实现海洋调查航次数据获取的全过程监督，提高质量监督效率。建立纠正措施，使质量控制与监督管理工作更加可行、便捷和高效,实现质量控制与监督管理效率和手段的极大提升。

海洋数据处理

海洋气象水文观测资料处理

依托基础地理信息平台，对大面与连续站CTD和XCTD温盐、锚系CTD温盐、走航CTD温盐以及人工观测温盐等资料进行数据读取、质量控制、数据排重等处理过程后存储到数据库中。背景场资料(包括温度、盐度、密度、声速)也存储到数据库中作为各CTD资料和人工观测资料的对比显示资料。

船迹信息可视化

单点剖面及跃层产品

航次查询 <br>平面及断面产品

1多源海洋遥感资料标准化融合处理

依托海洋水体资料验收与交汇平台，对海洋调查、国内涉海部门、国际交换与合作、国内外业务化、国家其它专项及相关项目等多源海洋遥感资料进行融合处理形成标准的海洋遥感数据集，为海洋遥感保障提供数据支撑。

→融合资料种类:AQUA/MODIS、TERRA/MODIS、GCOM-W1/AMSR2、METOP-A/AVHRR、METOP-B/AVHRR、FY-3/MWRI、FY-3/VIRR、NPP/VIIRS;
>数据格式:netcdf、HDF5、HDF4;
融合方法：统计客观分析法、最优插值法、克里金法等；
>空间范围和分辨率：全球：9km、25km；西北太平洋：4km；
时间分辨率：一天两次。

|水下探测数据处理

水下声学探测数据处理包括质量控制、数据预处理、数据转换处理、数据算法处理、数据成图、数据分析和预测分析等操作流程；集数字地面模型(DTM)建立、正反演计算、三维可视化等功能于一体；适用于水下地形地貌探测、水底地质勘探、水底沉船和考古研究、航道安全保障等多领域需求，为水下探测、作业、研究、安全等提供信息技术支持。

沉船残骸3D视图

数字地面模型生成

侧扫声呐探测海底沉船

沉船残骸探测结果

海洋数据分析

|海洋环境统计分析业务化系统

海洋环境统计分析业务化系统能够对海洋水文和海洋气象基础观测数据进行数据清洗、基础统计、客观分析、特征分析，具备强大的数据分析和统计能力，能够满足海洋业务单位的较全面的业务需求。该业务化系统主要分固定站、大面水文、大面气象、断面四个方面的业务应用,包括了几乎所有的海洋要素的统计管理，该系统的开发使用对海洋数据的数字化管理和流程化处理有着重要的作用。

站位分布图

温度客观分析—剖面显示

温度客观分析—断面显示

气温曲线图

站位分布图

站位热点图

|卫星海洋业务化应用产品制作

采用先进的数据处理技术、制图技术、统计分析、存储技术、传输分发技术建成集卫星产品互差分析、误差分析、数据重构、统计分析、数据融合、趋势分析等功能于一体的业务化产品制作系统”,实现T/P、Jason-1、Jason-2、HY等卫星数据、GLOSS 浮标、BT、CTD、船舶报、COADSGTS、IMMA等卫星气象资料的潮汐产品、海平面变化产品、海温产品、悬浮泥沙浓度产品的统一制作、统一存储，大幅提升卫星海洋业务化产品制作能力。

卫星遥感海面温度客观分析产品

海表温度年际变化趋势

卫星遥感海平面大面统计产品

卫星遥感潮汐调和预报

4海洋数据管理

|海洋多源数据管理

业务化运行的多数据管理系统，能够对以海洋系列卫星、高分系列卫星、风云系列以及国外卫星数据等多源数据进行数据编目、归档、分发、发布和展示，具备强大的数据管理能力,对海洋遥感卫星数据推广和应用有着重要的作用。

数据目录

高分数据空间展示

海洋环境数据汇交审核

依据相关规程,对海洋调查原始资料和整编资料进行汇集，检查汇交数据的齐全性、规范性和重复性，实现汇集海洋资料的文件核查、目录清单生成、资料汇集相关表格和报告的自动生成更新，提高海洋调查资料汇集工作效率。

平台首页

常规气象调查资料审核

定点连续温盐资料审核

|海洋环境数据集查询检索

针对10个学科的海洋环境数据集，通过站位信息、时间信息、空间信息等检索条件,检索出符合条件的数据，实现检索出给定时空范围内的数据量并绘制站位分布图，以及导出对应范围内的目录清单和数据。

05海洋数据可视化

|基于B/S的海洋资料可视化

基于B/S端的海洋数据资料可视化。实现包括温度、盐度、密度、声速等要素的平面产品可视化、剖面产品可视化、断面产品可视化，以及要素曲线对比可视化以及要素点和要素曲线对比可视化等。

海洋环境数值预报一剖面

海洋环境数值预报一断面

|基于C/S的海洋资料二三维可视化

实现多源卫星遥感数据、雷达数据、卫星云图、热带气旋等数据二三维可视化展示；
海浪、海流、海温、数值预报以及其他海洋环境参数场的二三维一体化展示；
海洋实际状况的二三维一体化展示。

|基于C/S的海洋资料二三维可视化

透明海洋可视化平台结合VR技术，实现天基、空基、海基、陆基对海探测任务中温度、盐度、深度、风场、海流等标量或矢量数据以及观测载荷的动态多维可视化展示。

1

海洋预报服务

风暴潮预报

基于FVCOM海洋动力数值模型，采用无结构三角网格，引入潮滩动边界处理，可以更好的模拟台风登陆前后近岸浅滩处水体的变化，以及台风作用过程中海水不断由外海向近岸堆积的过程,还可针对同情景下的风暴潮过程进行模拟,给出沿海城市的淹没情况。利用该模式可以模拟风暴潮淹没全过程,图像直观、画面精细,实用性很强，可用于制定城市风暴潮风险区划,为海洋及海岸工程建设项目提供参考。

风暴潮模式预报

海上航线预报

开展海上多源数据处理调度、重要天气现象预警报产品制作、航线预警报产品制作和气象海洋保障信息综合显示，实现海上航线制作、预报和优化，预报警报产品制作，以及实况信息、航线信息、智能网格信息、预警报信息综合可视化。

03

预报系统业务运维监控

基于通用业务调度软件进行二次开发,实现对数值预报作业的灵活配置、计算资源优化利用、作业过程和状态监控等，提供数值预报业务的作业编排和运行监控管理服务。

工作流程

作业监控

1

海洋大数据应用

0

1海洋动力灾害辅助决策

海洋观测预警一体化决策服务平台，从供给和需求两方面出发，建立智能辅助决策模型，从供给侧和需求侧两方面出发，建立智能辅助决策模型。需求侧主要考虑用户身份、偏好和承灾能力等，供给侧主要考虑海洋动力要素危险性等。实现多分辨率、多数据源、多时空要素的海洋灾害监测数据特征智能提取及显示，并设定海洋动力要素的特征值进行预警报信息的显示，方便用户结合自身的作业特点和抗风险能力做出决策。为政府和各级预报机构提供海洋动力灾害观测、预警报产品和可视化的辅助决策支撑。

02

02海洋卫星省级大数据应用服务平台

海洋卫星省级大数据应用服务平台打通了从多源海洋信息获取、数据交换与存储、大数据分析、应用算法开发到数据可视化展示及共享的全流程链路；为海洋行业应用服务奠定了良好的基础。包括大部分内容：海洋大数据业务支撑平台实现数据的管理、任务流程的调度与监控以及算法的管理工作;海洋大数据业务应用系统实现海洋卫星数据数据预处理并针对海洋应用业务方向开展定制化的算法研发以及服务产品生产，为行业用户提供服务;海洋大数据综合展示及发布系统实现海洋大数据以及海洋应用产品面对用户进行展示和分发服务。

平台首页

海岛植被覆盖度成果

风暴潮淹没区监测结果

海面风场产品展示

海洋水质要素观测展示

海洋叶绿素浓度产品展示

02 02海上风电场选址评估

海上风电场选址评估面向海上风资源开发需求，收集海上风场数据资料,分析实测资料，并结合高分辨率卫星资料、模式分析成果,对海上风资源分布状况以及储量调查和评估。结合海上风电发展规划，同时综合考虑海洋功能区划、生态保护、港口通航、极端天气等多方面因素，应用先进的评估模型分析实际可开发容量。结合国内海上风力发电机组性能,分析具有开发价值的潜在风场厂址，给出风能资源气候区划，计算厂址可开发容量，实现海上风资源评估分析。

逐月平局风功率密度图

海上风资源评估与决策成果可视化页面

海上风资源评估统计图可视化页面

1

卫星地面系统建设

公司参与十二五、十三五海洋卫星地面系统建设，针对海上定标场实现了海上定标检验场运管控制传输;针对辐射定标与真实性检验系统参与了定标检验数据综合管理与集成、微波遥感器定标系统，产品真实性检验系统等系统的建设。针对数据处理产品生成系统,参与了HY-2系列扫描微波辐射计数据处理、HY-2系列微波散射计数据处理、CFOSAT微波散射计数据处理、HY-2B/C数据处理系统专题制图及可视化以及1米C-SAR卫星海洋定制产品与应用产品生产软件的开发工作。开展整个海洋系列卫星的数据质量检验分析系统以及共享服务系统的建设。

海洋卫星地面系统组成图

卫星地面应用系统咨询设计服务

承担卫星地面应用系统可行性研究报告及初步设计报告编制工作。编制工作设计卫星从数据接收、运控通信、精密定轨、数据处理到业务应用整个流程，完成系统的可行性论证、关键方案比选、初步设计及资金概算。

DIFSAT科技改变世界·遥感走进生活

Q航天宏图信息技术股份有限公司

地址：北京市海淀区杏石口路益园文化创意产业基地A区1号楼5层

热线：400-890-0662 网址：www.piesat.cn