卫星遥感温室气体数据网络共享及分析研究

来源 :华东师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhouheknight
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温室气体数据具有重要的科学价值,是研究气候温室效应的重要依据。在长期的科学实践中,人们积累了大量卫星遥感温室气体数据,关于卫星遥感温室气体数据的网络共享和分析成为重要的研究课题之一。国内外许多机构已经建立了各自存储气候气象数据的数据库,其中也有部分温室气体的数据;部分数据库已通过互联网对外提供服务,如国内中科院的大气科学数据库,国外NASA的全球变化专业目录。由于众多机构各自发布温室气体数据以及不同的数据获取方式,导致了数据多源性、异构性和分布式的特点,这些系统或服务虽然包含了简单的数据搜索和处理功能,但是针对温室气体数据的同化、融合和分析能力依然十分欠缺,主要有在线分析支持的数据格式单一,无法对不同遥感传感器来源数据进行分析比较,分析结果输出格式多以图片为主等。本文通过分析卫星遥感数据的特点,考察常用的数据应用方向和分析方法,针对国内外已建同类平台的不足,着重探讨构建了一个针对不同卫星传感器遥感温室气体数据空间信息服务平台框架,该平台支持海量、多源、异构卫星遥感温室气体数据的数据管理、检索查询、可视化展示、在线分析等功能。平台通过后台部署集成了AIRS、SCIAMACHY、GOSAT、IASI、FY-3A、 OMI等不同传感器的二级、三级反演数据集产品,利用ENVI/IDL批量生成一一对应的快视图,实现了多源数据的网络检索查询、在线预览和数据批量下载的功能。通过JSP网站前台访问,JAVA类前后台交互,ENVI/IDL后台处理,发布了可以自定义时间范围和空间范围的时间变化、纬度变化、季节变化等在线分析应用,支持不同传感器反演数据的在线分析比较。基于遥感数据,通过ArcGIS预处理生成的网格地图数据,实现较为复杂的在线多边形区域时空分析功能。平台数据在线分析结果可视化支持折线图表和网格渲染地图两种在线展示方式。结果输出支持文本文件和电子表格两种格式的本地下载,方便平台使用者对数据的进一步个人分析要求。本文详细介绍了平台发布的数据和支持的数据应用分析方法,阐述了平台设计和实现办法,并使用了单个数据时间变化分析、单个数据时空分布分析、两种数据季节变化比较和三种数据时间变化比较这四个应用实例,说明了如何使用平台进行卫星遥感温室气体数据的在线分析、结果可视化、结果下载等。验证平台的科研可用性同时,为多源卫星温室气体数据的网络共享和分析提供了新思路。
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