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遥感云计算平台发展及地球科学应用 被引量:52
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作者 付东杰 肖寒 +8 位作者 苏奋振 周成虎 董金玮 曾也鲁 闫凯 李世卫 吴进 吴文周 颜凤芹 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期220-230,共11页
人类已有半个多世纪的全球历史遥感数据积累,这些不断涌现的海量遥感数据形成的遥感大数据为地球科学研究提供了丰富的数据支持;对遥感大数据快速处理、分析和挖掘是一个新的挑战。遥感云计算平台的出现为遥感大数据挖掘提供了前所未有... 人类已有半个多世纪的全球历史遥感数据积累,这些不断涌现的海量遥感数据形成的遥感大数据为地球科学研究提供了丰富的数据支持;对遥感大数据快速处理、分析和挖掘是一个新的挑战。遥感云计算平台的出现为遥感大数据挖掘提供了前所未有的机遇,并彻底改变了传统遥感数据处理和分析的模式,使得全球尺度的长时间序列快速分析和应用成为可能。本文系统梳理了国内外遥感云计算平台发展现状,归纳了截止目前遥感云计算平台在地球科学领域应用的主要方向。在此基础上讨论了目前遥感云计算平台的局限性,并展望了未来需要解决的关键技术和核心问题,提出了中国遥感云计算平台发展的建议。随着人类对地球的认识需求提升,遥感云计算平台将会在地学研究中发挥更大的作用,服务于地学知识的深入及人类社会可持续发展。 展开更多
关键词 遥感 大数据 遥感云计算平台 地球科学应用
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时空遥感云计算平台PIE-Engine Studio的研究与应用 被引量:22
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作者 程伟 钱晓明 +5 位作者 李世卫 马海波 刘东升 刘富乾 梁军龙 胡举 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期335-347,共13页
随着遥感大数据时代的到来,为快速处理和分析海量遥感数据,国内外涌现了众多遥感云计算平台,使得全球尺度、长时间序列遥感数据的快速分析和应用成为可能。本文在分析国内外遥感云计算平台现状的基础上,针对大数据时代国内缺少功能完备... 随着遥感大数据时代的到来,为快速处理和分析海量遥感数据,国内外涌现了众多遥感云计算平台,使得全球尺度、长时间序列遥感数据的快速分析和应用成为可能。本文在分析国内外遥感云计算平台现状的基础上,针对大数据时代国内缺少功能完备的遥感云计算平台,且国外遥感云计算平台对国产卫星数据支持不足等问题,基于容器云技术,构建了包含国产卫星数据且集数据、算力和技术于一体的时空遥感云计算平台PIE(Pixel Information Expert)-Engine Studio,实现了脚本驱动的遥感数据的按需获取以及海量数据的快速处理。采用Landsat 8数据,以生长季植被指数NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)的计算为例,对比了本平台与GEE(Google Earth Engine)的数据处理能力。结果表明,由于计算资源的限制,本平台的计算和导出时间均比GEE稍长,但计算结果的空间分布一致,其中近68%的值均分布在(0.48,0.77),且二者差值的95.33%集中在(-0.13,0.13),结果较为可信。因此,本文构建的基于共享、开放的中国自主遥感云计算平台PIE-Engine Studio,可为地球科学领域的研究提供数据和算力支持,将有助于推进中国遥感云计算平台的发展进程,推动国产卫星数据在云计算平台上的应用。 展开更多
关键词 遥感 大数据 遥感云计算平台 分布式存储 并行计算
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遥感云计算平台相关文献计量可视化分析 被引量:7
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作者 闫凯 陈慧敏 +6 位作者 付东杰 曾也鲁 董金玮 李世卫 吴秋生 李翰良 杜姝渊 《遥感学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第2期310-323,共14页
在遥感大数据时代背景下,遥感云计算平台的出现改变了遥感数据处理和分析的传统模式,极大地提高了运算效率,使得全球尺度的快速分析成为可能。国内外已有众多学者利用遥感云计算平台开展研究,然而相对缺乏对遥感云计算平台发展和应用的... 在遥感大数据时代背景下,遥感云计算平台的出现改变了遥感数据处理和分析的传统模式,极大地提高了运算效率,使得全球尺度的快速分析成为可能。国内外已有众多学者利用遥感云计算平台开展研究,然而相对缺乏对遥感云计算平台发展和应用的客观性综述。本文基于Web of Science(WoS)和中国知网CNKI(China National Knowledge Infrastructure)的文献数据,检索了2011-01—2021-04与遥感云计算平台相关的文献,借助文献计量方法对检索到的数据进行了发文量分析、合作分析、关键词共现分析以及文献共被引分析。结果表明:(1)国内外基于遥感云计算平台的应用研究均呈上升趋势,中国和美国是利用遥感云计算平台进行研究最活跃的国家,中国科学院是最活跃的机构;(2)相关学科交叉较为广泛,涉及遥感、环境科学与生态学、计算机科学、电子电力工程等领域,其中遥感学科是利用遥感云计算平台研究最多的领域,环境科学与生态学以及计算机科学与其他学科领域联系较密切;(3)目前谷歌地球引擎GEE(Google Earth Engine)是应用最为广泛的遥感云计算平台,此外亚马逊网络服务云(Amazon Web Services Cloud)、中科院先导地球大数据挖掘分析系统(EarthDataMiner)、PIE-Engine等平台也处于迅速发展阶段;(4)大范围的土地覆被制图、土地利用、植被变化、气候变化是遥感云平台的应用热点领域,而环境健康评估和人类活动对环境的影响研究也将成为遥感云平台未来的重要应用领域。本文研究结果定量展示了遥感云计算平台的发展历程、研究热点和应用情况,为相关研究人员把握领域发展动态并挖掘有价值的新研究方向提供了参考。 展开更多
关键词 文献计量 可视化 遥感 大数据 遥感云计算平台
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遥感云计算平台原型系统设计与实现 被引量:2
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作者 李振举 《测绘与空间地理信息》 2018年第1期1-5,共5页
针对现有的云计算平台成本和系统复杂度高、不适于在普通台式电脑进行部署的问题,结合系统设计思想和云计算相关理论,构建了遥感影像云计算平台原型系统。该系统框架结构划分为系统依赖库、物理资源层、系统实体层、应用支持层、遥感应... 针对现有的云计算平台成本和系统复杂度高、不适于在普通台式电脑进行部署的问题,结合系统设计思想和云计算相关理论,构建了遥感影像云计算平台原型系统。该系统框架结构划分为系统依赖库、物理资源层、系统实体层、应用支持层、遥感应用层和用户界面层,包括云存储、云计算和数据可视化等三个子系统。实验结果表明:该系统可以在普通桌面电脑上进行部署,并且支持遥感影像的存储和处理,验证了基于云计算的海量遥感影像存储和处理关键技术,为遥感影像高效存储与快速处理提供了必要的现实支撑和理论参考。 展开更多
关键词 遥感 云计算平台 原型系统 设计 实现
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基于Google Earth Engine的国内外研究进展 被引量:1
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作者 田洪阵 魏娜 +1 位作者 李欢 刘沁萍 《南阳师范学院学报》 CAS 2022年第6期41-51,共11页
随着遥感技术的发展,人类积累了海量的遥感数据,如何利用地理云平台存储、处理和分析这些数据,形成对人类有价值的知识,成为大数据时代研究的一个焦点.谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)是美国谷歌公司开发的一个地理云处理平台.对... 随着遥感技术的发展,人类积累了海量的遥感数据,如何利用地理云平台存储、处理和分析这些数据,形成对人类有价值的知识,成为大数据时代研究的一个焦点.谷歌地球引擎(Google Earth Engine,GEE)是美国谷歌公司开发的一个地理云处理平台.对GEE的体系结构、数据集、功能进行了介绍.说明了当前的研究现状,包括发表数量及被引频次,期刊类别,所属机构和研究方向.总结了以GEE为支撑的研究进展情况,具体包括土地利用变化、农业、生态、水文、居民地和灾害监测等方面.最后还对这一平台的优势和不足进行了评价.这些研究多具有大空间尺度、高空间精度和多源数据融合的特征.以GEE为支撑的研究成果已经产生了重要的学术影响和社会价值. 展开更多
关键词 谷歌地球引擎 遥感 大数据 地理云计算平台
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基于GEE云平台的三江源湖泊面积提取及动态变化 被引量:3
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作者 祁昌贤 任燕 +3 位作者 彭海月 魏加华 王永强 李琼 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第7期179-185,190,共8页
基于GEE(Google Earth Engine)遥感云计算平台和Landsat TM、ETM+和OLI卫星影像数据,采用修正归一化水体指数(MNDWI)、归一化植被指数(NDVI)和增强植被指数(EVI)等多个指数的综合水体识别算法,提取三江源区1990—2020年大于1 km^(2)的... 基于GEE(Google Earth Engine)遥感云计算平台和Landsat TM、ETM+和OLI卫星影像数据,采用修正归一化水体指数(MNDWI)、归一化植被指数(NDVI)和增强植被指数(EVI)等多个指数的综合水体识别算法,提取三江源区1990—2020年大于1 km^(2)的湖泊面积,结合气象、冰川编目、冻土分布等数据分析了湖泊面积变化及其影响因素。结果表明:1990年以来,三江源区湖泊增加了46个,湖泊面积从10811.8 km 2增加到12449.53 km^(2),增长了15%;其中,黄河源区湖泊面积增长了10%,长江源区湖泊面积增长了29%,长江源区较黄河源湖泊面积增幅更明显。平均气温升高和降水量增加是湖泊面积增加的主要因素;气温升高导致冰川退缩和冻土退化,使得冰川补给型湖泊和冻土区湖泊面积增加更快,这就是长江源区湖泊增长更为明显的主因,而黄河源湖泊面积增长与降水变化联系更为紧密。 展开更多
关键词 三江源 GEE遥感云计算平台 湖泊面积 湖泊动态变化 气候变化
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陆表水体遥感监测研究进展 被引量:24
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作者 周岩 董金玮 《地球信息科学学报》 CSCD 北大核心 2019年第11期1768-1778,共11页
江河湖泊等陆表水体在工农业生产、气候调节、生态系统维持等方面扮演着至关重要的角色。在气候变化与人类活动的作用下,陆表水体的空间分布始终在发生着变化,因而对其进行快速精准的时空变化监测对水资源管理与保护、未来气候变化预测... 江河湖泊等陆表水体在工农业生产、气候调节、生态系统维持等方面扮演着至关重要的角色。在气候变化与人类活动的作用下,陆表水体的空间分布始终在发生着变化,因而对其进行快速精准的时空变化监测对水资源管理与保护、未来气候变化预测等有着重要的意义。遥感技术为大范围水体动态监测提供了全新的技术手段,特别是在当前地球大数据背景下,水体提取算法不断改进,遥感数据源急剧增加,但缺乏对算法和数据演化过程的系统整理。鉴于此,本文对现有水体提取算法与遥感数据进行了综合梳理,归纳了单波段阈值法、多波段谱间关系法、水体指数与阈值法、支持向量机、随机森林、深度学习等常用算法的演变,以及遥感数据源由低(MODIS等)到中(Landsat等)和高(高分1/2号等)空间分辨率的发展过程,并在此基础上讨论了各算法与数据源在水体变化研究中的差异。此外,本文论述了数据处理平台由本地计算到高性能云计算平台(如谷歌地球引擎)的发展,云计算促进地表水变化研究由基于时间片段到基于时间序列连续过程分析的转变,以及云计算在大尺度范围的应用。最后,本文还对多源遥感数据融合与云计算平台的结合在地表水体连续变化监测中的应用进行了展望,并对不同类型水体提取的不确定性进行了讨论。 展开更多
关键词 水体提取 遥感监测 遥感数据 算法 云计算平台 多源数据融合
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