整治“河湖四亂”衛(wèi)星遙感監(jiān)管介-智慧水利講座課件

PIESAT整治“河湖四亂”衛(wèi)星遙感監(jiān)管介紹PIESAT整治“河湖四亂”衛(wèi)星遙感監(jiān)管介紹1匯報(bào)內(nèi)容01河湖四亂遙感監(jiān)管02案例介紹匯報(bào)內(nèi)容01河湖四亂遙感監(jiān)管02案例介紹201PIESAT河湖四亂遙感監(jiān)管1.1

政策背景1.2

監(jiān)管對象1.3

技術(shù)路線01PIESAT河湖四亂遙感監(jiān)管3PIESAT1.1

政策背景聚焦管好“盆”和“水”,集中開展“清四亂”行動，推動河長制盡快從“有名”向“有實(shí)”轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)河湖管理保護(hù)，維護(hù)河湖健康生命。PIESAT1.1政策背景聚焦管好“盆”和“水”,集中開展4PIESAT1.2

監(jiān)管對象類別定義標(biāo)志性地物監(jiān)測指標(biāo)亂建是指違法違規(guī)建設(shè)涉河項(xiàng)目，在河湖管理范圍內(nèi)修建阻礙行洪的建筑物、構(gòu)筑物等問題河道內(nèi)建筑物和構(gòu)筑物建筑物亂采是指在河湖管理范圍內(nèi)非法采砂、取土等活動大型采砂船灘邊堆砂場采砂,取土亂占是指圍墾湖泊，未依法經(jīng)省級以上人民政府批準(zhǔn)圍墾河道，非法侵占水域、灘地，種植阻礙行洪的林木及高稈作物等行為水域內(nèi)耕地、林木，土堤、矮圍等圍擋建筑圍墾礙洪林木及高桿作物亂堆是指河湖管理范圍內(nèi)亂扔亂堆垃圾，傾倒、填埋、貯存、堆放固體廢物，棄置、堆放阻礙行洪的物體等現(xiàn)象河湖內(nèi)和附近固體廢物堆放和貯存垃圾PIESAT1.2監(jiān)管對象類別定義標(biāo)志性地物監(jiān)測指標(biāo)是指圍5主要收集項(xiàng)目基礎(chǔ)資料和影像數(shù)據(jù)資料，項(xiàng)目基礎(chǔ)資料包括土地利用資料、行政區(qū)劃界線、河湖確權(quán)資料，影像數(shù)據(jù)包括高分遙感影像、Landsat8影像、DEM數(shù)據(jù)。對高分遙感影像及Landsat

8影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。河湖“四亂”標(biāo)志性地物解譯、非正規(guī)垃圾堆放點(diǎn)解譯、毀林開荒解譯；土地利用解譯、植被覆蓋度計(jì)算、坡度計(jì)算。對解譯的河湖“四亂”成果、非正規(guī)垃圾堆放點(diǎn)成果進(jìn)行抽取部分成果進(jìn)行外業(yè)復(fù)核。利用土地利用、植被覆蓋度、坡度信息計(jì)算土壤侵蝕強(qiáng)度等級分布及水土流失面積統(tǒng)計(jì)分析；制作專題圖：河湖“四亂”專題圖、垃圾專題圖、毀林開荒專題圖、植被覆蓋度專題圖、土壤侵蝕強(qiáng)度專題圖；對河湖“四亂”、垃圾、毀林開荒結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。編寫報(bào)告。PIESAT1.3

技術(shù)路線主要收集項(xiàng)目基礎(chǔ)資料和影像數(shù)據(jù)資料，項(xiàng)目基礎(chǔ)資料包括土地利用6影像處理采用我公司的自主開發(fā)PIE

Ortho

軟件進(jìn)行流程化生產(chǎn)，生成DOM（數(shù)字正射）成果影像，并進(jìn)行拼接勻色。遙感影像處理流程圖PIESAT1.3

技術(shù)路線—遙感影像預(yù)處理影像處理采用我公司的自主開發(fā)PIEOrtho軟件進(jìn)行流程7PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取提取流程采用人機(jī)交互解譯識別方法，利用高分影像，開展河湖“四亂”標(biāo)志性地物解譯、非正規(guī)垃圾堆放點(diǎn)、毀林開荒和土地利用的解譯，及各類對象的解譯和屬性錄入工作。制作各解譯對象解譯標(biāo)志；建立監(jiān)管區(qū)域河湖“四亂”、非正規(guī)垃圾堆放、毀林開荒對象矢量文件，建立屬性字段；參考解譯標(biāo)志，利用遙感或GIS等相關(guān)軟件通過人機(jī)交互勾繪對象圖斑，并填寫屬性信息對圖斑勾繪成果進(jìn)行檢查審核，質(zhì)檢通過后方可提交。PIESAT1.3技術(shù)路線—專題信息提取提取流程8PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取高分影像測試數(shù)據(jù)檢測數(shù)據(jù)樣本庫集合樣本訓(xùn)練樣本測試檢測結(jié)果目標(biāo)檢測精度評估河道管理范圍核心技術(shù)：AI自動提取技術(shù)深度學(xué)習(xí)算法利用一個(gè)地區(qū)的遙感影像判斷精度，是否需擴(kuò)充樣本庫PIESAT1.3技術(shù)路線—專題信息提取高分影像測試數(shù)據(jù)檢9PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取技術(shù)運(yùn)用深度學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)行河湖四亂監(jiān)測相關(guān)的水體、網(wǎng)箱、采砂、垃圾、臨河建筑的智能識別。其中水體、采砂場、大棚分別運(yùn)用語義分割模型，臨河建筑、網(wǎng)箱養(yǎng)殖、垃圾采用目標(biāo)檢測模型。而后結(jié)合人工目視解譯，將大大提升監(jiān)測對象解譯效率PIESAT1.3技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取技術(shù)10PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取——違建識別利用多尺度識別，對河道范圍內(nèi)大于60m2的建筑物進(jìn)行識別。樣本庫PIE-AI模塊CNN

多尺度檢測自動識別GF遙感影像數(shù)據(jù)，違建識別方法分析通過高分2m影像構(gòu)建多尺度建筑樣本，選用多尺度模型進(jìn)行訓(xùn)練實(shí)現(xiàn)建筑的快速精準(zhǔn)化提取。PIESAT1.3技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取——違11PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取—河道采砂、取土的識別利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對疑似采砂、取土場進(jìn)行識別。PIE-AI模塊GF遙感影像數(shù)據(jù)采砂識別方法分析采集采砂、取土樣本，采用語義分割的方法，對采砂、取土的進(jìn)行有效及時(shí)分析，識別。采砂、取土樣本U-Net網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練有采砂船，確定為采砂無采砂船，確定為疑似采砂非采砂PIESAT1.3技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取—河道12精度、效率以及訓(xùn)練樣本量對精度影響分析對象樣本量準(zhǔn)確率建筑60075.8%120082.3%200085%采砂、取土35061.2%1200正在采集樣本2000—人工+機(jī)器 建筑：效率提升8倍 采砂：效率提升4倍對象識別方式準(zhǔn)確率耗時(shí)/2000km2機(jī)器配置要求建筑人工100%8h/縣普通機(jī)器機(jī)器自動82%20minGTX1080TI+I7+16G機(jī)器+人工—60min—采砂、取土人工100%4h普通機(jī)器機(jī)器自動61%15minGTX1080TI+I7+16G機(jī)器+人工—60min—PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取精度、效率以及訓(xùn)練樣本量對精度影響分析對象樣本量準(zhǔn)確率60013按照項(xiàng)目外業(yè)要求，分小組進(jìn)行無人機(jī)拍攝；選取河湖“四亂”河湖岸線30米內(nèi)的圖斑，以及對圖斑存疑點(diǎn)隨機(jī)抽選部分點(diǎn)，進(jìn)行外業(yè)復(fù)核；根據(jù)外業(yè)結(jié)果進(jìn)行內(nèi)業(yè)整理：刪除誤判的圖斑；將亂建中多個(gè)建設(shè)項(xiàng)目歸為一個(gè)圖斑的進(jìn)行拆分；并新增圖斑編號，記錄屬性表。外業(yè)復(fù)核技術(shù)路線PIESAT1.3

技術(shù)路線—外業(yè)復(fù)核按照項(xiàng)目外業(yè)要求，分小組進(jìn)行無人機(jī)拍攝；外業(yè)復(fù)核技術(shù)路線PI1402案例介紹2.1 牡丹江穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目2.2 內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目2.3 南京高淳區(qū)智能遙感監(jiān)管服務(wù)平臺PIESAT02案例介紹2.2 內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目PIES15PIESAT任務(wù)監(jiān)測頻次河湖四亂遙感監(jiān)測一年兩期非正規(guī)垃圾堆放點(diǎn)監(jiān)測一年兩期毀林開荒遙感監(jiān)測范圍穆棱市穆棱河蓮河村至奮斗水庫蓮河村至奮斗水庫2300km2范圍內(nèi)蓮河村至奮斗水庫2300km2范圍內(nèi)一年兩期水土流失遙感監(jiān)測310km2范圍內(nèi)主要內(nèi)容河湖管理范圍內(nèi)亂占、亂采、亂堆、亂建的遙感監(jiān)測非正規(guī)垃圾堆放點(diǎn)的解譯，包括位置、面積信息。毀林開荒解譯，包括位置、面積信息。監(jiān)測范圍內(nèi)土地利用、植被覆蓋度、土壤侵蝕強(qiáng)度監(jiān)測一年兩期2.1 穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目項(xiàng)目任務(wù)PIESAT任務(wù)監(jiān)測頻次河湖四亂遙感監(jiān)測一年兩期非正規(guī)垃圾堆16名稱第一期第二期空間分辨率用途來源DEM30米提取坡度信息地理國情監(jiān)測云平臺Landsat

82019年4月19日2019年10月12日30米提取植被覆蓋度信息美國

USGS

官網(wǎng)高分影像2019年4月-5月2019年9月22日2/0.8米提取河湖“四亂”、毀林開荒、垃圾堆放、土地利用信息中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心名稱用途二調(diào)土地利用矢量文件用于毀林開荒解譯的本底數(shù)據(jù)，土地利用解譯的參考數(shù)據(jù)行政區(qū)劃資料作為解譯位置信息參考穆棱市河湖管理范圍《黑龍江省穆棱河干流河道采用于河湖“四亂”解譯范圍確砂規(guī)劃報(bào)告》《穆棱河采砂規(guī)劃圖集》定，采砂區(qū)域的確定《黑龍江省穆棱河岸線保護(hù)與利用規(guī)劃》項(xiàng)目基礎(chǔ)資料項(xiàng)目影像數(shù)據(jù)資料PIESATPIESAT2.1

穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目資料收集名稱第一期第二期空間分辨率用途來源DEM30米提取坡度信息17標(biāo)志編號四亂類型影像特征影像航拍取景照片說明亂建02建筑物形狀多為長方形，顏色藍(lán)色、紅色或白色，包含內(nèi)部硬化場地。經(jīng)度：130.267055緯度：44.452389拍照時(shí)間：2019年9月10日地點(diǎn)：黑龍江省牡丹江市穆棱市穆棱鎮(zhèn)振興村亂建03大棚形狀比較規(guī)則整齊排列的黑色、灰黑色的矩形狀。經(jīng)度：130.260927緯度：44.462879拍照時(shí)間：2019年9月10日地點(diǎn)：黑龍江省牡丹江市穆棱市穆棱鎮(zhèn)嶺前村PIESATPIESAT2.1

穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目解譯標(biāo)志成果標(biāo)志編號四亂類型影像特征影像航拍取景照片說明PIESAT18標(biāo)志編號四亂類型影像特征影像航拍取景照片說明亂采01采砂形狀不規(guī)則，影像顏色較亮，土地存在擾動。經(jīng)度：130.42430緯度：44.720911拍照時(shí)間：2019年9月11日地點(diǎn)：黑龍江省牡丹江市穆棱市下城子鎮(zhèn)北安村亂采02采砂形狀不規(guī)則，影像顏色較亮，土地存在擾動。經(jīng)度：130.26198緯度：44.46412拍照時(shí)間：2019年9月10日地點(diǎn)：黑龍江省牡丹江市穆棱市穆棱鎮(zhèn)嶺前村PIESATPIESAT2.1

穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目解譯標(biāo)志成果通過外業(yè)調(diào)研，共制作解譯標(biāo)志10套，其中亂建5套，亂采2套，亂堆1套，亂占2套。標(biāo)志編號四亂類型影像特征影像航拍取景照片說明PIESAT19PIESATPIESAT2.1

穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目復(fù)核成果共復(fù)核圖斑76處，復(fù)核記錄表76張，拍攝照片202張。PIESATPIESAT2.1穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目復(fù)核成果20PIESATPIESAT2.2

內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目監(jiān)測系統(tǒng)PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測21岸線及水域面積變化分析河道擺幅變化分析河道彎曲系數(shù)PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目歷史河湖岸線成果岸線及水域面積變化分析河道擺幅變化分析河道彎曲系數(shù)PIESA22岱海岸線矢量圖達(dá)里湖岸線矢量圖近兩年河湖岸線成果PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目岱海岸線矢量圖達(dá)里湖岸線矢量圖近兩年河湖岸線成果PIESAT23在近兩年間，由于黃河、遼河、嫩江等多數(shù)河湖已經(jīng)具有完備的堤防，額爾古納河和黑河以及居延海等，由于地處偏遠(yuǎn)，受人為影響較小，這兩年間堤防長度發(fā)生明顯變化。河流/湖泊岸線長度（km)左岸（km)右岸（km)額爾古納河233.31058.29嫩江813.26遼河710.62671.04黃河702.88789.05黑河216.48225.08呼倫湖334.57達(dá)里湖76.23黃旗海47.44岱海30.88烏梁素海133.42東居延海49.28西居延海183.14近兩年河湖岸線成果PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目在近兩年間，由于黃河、遼河、嫩江等多數(shù)河湖已經(jīng)具有完備的堤防24疑似采砂場疑似采砂場采砂場個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)表采砂場分布圖（黃河）采砂建筑垃圾監(jiān)測成果-采砂PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目疑似采砂場疑似采砂場采砂場個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)表采砂場分布圖（黃河）采砂25建筑物建筑物建筑個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)表建筑分布圖（黃河）采砂建筑垃圾監(jiān)測成果-建筑PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目建筑物建筑物建筑個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)表建筑分布圖（黃河）采砂建筑垃圾監(jiān)測26疑似垃圾堆場疑似垃圾堆場垃圾堆個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)表垃圾堆分布圖（黃河）采砂建筑垃圾監(jiān)測成果-垃圾PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目疑似垃圾堆場疑似垃圾堆場垃圾堆個(gè)數(shù)統(tǒng)計(jì)表垃圾堆分布圖（黃河）27根據(jù)監(jiān)測統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，主要在黃河兩岸和遼河兩岸，采砂、建筑、垃圾較多，且相對集中。在額爾古納河、嫩江附近，人口較少，采砂建筑垃圾較少。且近兩年來，變化不大。采砂建筑垃圾監(jiān)測成果PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目根據(jù)監(jiān)測統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，主要在黃河兩岸和遼河兩岸，采砂、建筑、28黃河垃圾分布圖黃河建筑分布圖黃河采砂分布圖采砂建筑垃圾監(jiān)測成果PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目黃河垃圾分布圖黃河建筑分布圖黃河采砂分布圖采砂建筑垃圾監(jiān)測成29烏梁素海采砂分布圖烏梁素海建筑分布圖烏梁素海垃圾分布圖采砂建筑垃圾監(jiān)測成果PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目烏梁素海采砂分布圖烏梁素海建筑分布圖烏梁素海垃圾分布圖采砂建30PIESATPIESAT2.3

南京高淳區(qū)智能遙感監(jiān)管服務(wù)平臺智能遙感監(jiān)管服務(wù)平臺PIESATPIESAT2.3南京高淳區(qū)智能遙感監(jiān)管服務(wù)平312.3

南京高淳區(qū)智能遙感監(jiān)管服務(wù)平臺智能遙感監(jiān)管服務(wù)平臺PIESAT2.3

南京高淳區(qū)智能遙感監(jiān)管服務(wù)平臺2.3南京高淳區(qū)智能遙感監(jiān)管服務(wù)平臺智能遙感監(jiān)管服務(wù)平臺P32PIESAT整治“河湖四亂”衛(wèi)星遙感監(jiān)管介紹PIESAT整治“河湖四亂”衛(wèi)星遙感監(jiān)管介紹33匯報(bào)內(nèi)容01河湖四亂遙感監(jiān)管02案例介紹匯報(bào)內(nèi)容01河湖四亂遙感監(jiān)管02案例介紹3401PIESAT河湖四亂遙感監(jiān)管1.1

政策背景1.2

監(jiān)管對象1.3

技術(shù)路線01PIESAT河湖四亂遙感監(jiān)管35PIESAT1.1

政策背景聚焦管好“盆”和“水”,集中開展“清四亂”行動，推動河長制盡快從“有名”向“有實(shí)”轉(zhuǎn)變，加強(qiáng)河湖管理保護(hù)，維護(hù)河湖健康生命。PIESAT1.1政策背景聚焦管好“盆”和“水”,集中開展36PIESAT1.2

監(jiān)管對象類別定義標(biāo)志性地物監(jiān)測指標(biāo)亂建是指違法違規(guī)建設(shè)涉河項(xiàng)目，在河湖管理范圍內(nèi)修建阻礙行洪的建筑物、構(gòu)筑物等問題河道內(nèi)建筑物和構(gòu)筑物建筑物亂采是指在河湖管理范圍內(nèi)非法采砂、取土等活動大型采砂船灘邊堆砂場采砂,取土亂占是指圍墾湖泊，未依法經(jīng)省級以上人民政府批準(zhǔn)圍墾河道，非法侵占水域、灘地，種植阻礙行洪的林木及高稈作物等行為水域內(nèi)耕地、林木，土堤、矮圍等圍擋建筑圍墾礙洪林木及高桿作物亂堆是指河湖管理范圍內(nèi)亂扔亂堆垃圾，傾倒、填埋、貯存、堆放固體廢物，棄置、堆放阻礙行洪的物體等現(xiàn)象河湖內(nèi)和附近固體廢物堆放和貯存垃圾PIESAT1.2監(jiān)管對象類別定義標(biāo)志性地物監(jiān)測指標(biāo)是指圍37主要收集項(xiàng)目基礎(chǔ)資料和影像數(shù)據(jù)資料，項(xiàng)目基礎(chǔ)資料包括土地利用資料、行政區(qū)劃界線、河湖確權(quán)資料，影像數(shù)據(jù)包括高分遙感影像、Landsat8影像、DEM數(shù)據(jù)。對高分遙感影像及Landsat

8影像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。河湖“四亂”標(biāo)志性地物解譯、非正規(guī)垃圾堆放點(diǎn)解譯、毀林開荒解譯；土地利用解譯、植被覆蓋度計(jì)算、坡度計(jì)算。對解譯的河湖“四亂”成果、非正規(guī)垃圾堆放點(diǎn)成果進(jìn)行抽取部分成果進(jìn)行外業(yè)復(fù)核。利用土地利用、植被覆蓋度、坡度信息計(jì)算土壤侵蝕強(qiáng)度等級分布及水土流失面積統(tǒng)計(jì)分析；制作專題圖：河湖“四亂”專題圖、垃圾專題圖、毀林開荒專題圖、植被覆蓋度專題圖、土壤侵蝕強(qiáng)度專題圖；對河湖“四亂”、垃圾、毀林開荒結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。編寫報(bào)告。PIESAT1.3

技術(shù)路線主要收集項(xiàng)目基礎(chǔ)資料和影像數(shù)據(jù)資料，項(xiàng)目基礎(chǔ)資料包括土地利用38影像處理采用我公司的自主開發(fā)PIE

Ortho

軟件進(jìn)行流程化生產(chǎn)，生成DOM（數(shù)字正射）成果影像，并進(jìn)行拼接勻色。遙感影像處理流程圖PIESAT1.3

技術(shù)路線—遙感影像預(yù)處理影像處理采用我公司的自主開發(fā)PIEOrtho軟件進(jìn)行流程39PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取提取流程采用人機(jī)交互解譯識別方法，利用高分影像，開展河湖“四亂”標(biāo)志性地物解譯、非正規(guī)垃圾堆放點(diǎn)、毀林開荒和土地利用的解譯，及各類對象的解譯和屬性錄入工作。制作各解譯對象解譯標(biāo)志；建立監(jiān)管區(qū)域河湖“四亂”、非正規(guī)垃圾堆放、毀林開荒對象矢量文件，建立屬性字段；參考解譯標(biāo)志，利用遙感或GIS等相關(guān)軟件通過人機(jī)交互勾繪對象圖斑，并填寫屬性信息對圖斑勾繪成果進(jìn)行檢查審核，質(zhì)檢通過后方可提交。PIESAT1.3技術(shù)路線—專題信息提取提取流程40PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取高分影像測試數(shù)據(jù)檢測數(shù)據(jù)樣本庫集合樣本訓(xùn)練樣本測試檢測結(jié)果目標(biāo)檢測精度評估河道管理范圍核心技術(shù)：AI自動提取技術(shù)深度學(xué)習(xí)算法利用一個(gè)地區(qū)的遙感影像判斷精度，是否需擴(kuò)充樣本庫PIESAT1.3技術(shù)路線—專題信息提取高分影像測試數(shù)據(jù)檢41PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取技術(shù)運(yùn)用深度學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)行河湖四亂監(jiān)測相關(guān)的水體、網(wǎng)箱、采砂、垃圾、臨河建筑的智能識別。其中水體、采砂場、大棚分別運(yùn)用語義分割模型，臨河建筑、網(wǎng)箱養(yǎng)殖、垃圾采用目標(biāo)檢測模型。而后結(jié)合人工目視解譯，將大大提升監(jiān)測對象解譯效率PIESAT1.3技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取技術(shù)42PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取——違建識別利用多尺度識別，對河道范圍內(nèi)大于60m2的建筑物進(jìn)行識別。樣本庫PIE-AI模塊CNN

多尺度檢測自動識別GF遙感影像數(shù)據(jù)，違建識別方法分析通過高分2m影像構(gòu)建多尺度建筑樣本，選用多尺度模型進(jìn)行訓(xùn)練實(shí)現(xiàn)建筑的快速精準(zhǔn)化提取。PIESAT1.3技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取——違43PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取—河道采砂、取土的識別利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對疑似采砂、取土場進(jìn)行識別。PIE-AI模塊GF遙感影像數(shù)據(jù)采砂識別方法分析采集采砂、取土樣本，采用語義分割的方法，對采砂、取土的進(jìn)行有效及時(shí)分析，識別。采砂、取土樣本U-Net網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練有采砂船，確定為采砂無采砂船，確定為疑似采砂非采砂PIESAT1.3技術(shù)路線—專題信息提取AI自動提取—河道44精度、效率以及訓(xùn)練樣本量對精度影響分析對象樣本量準(zhǔn)確率建筑60075.8%120082.3%200085%采砂、取土35061.2%1200正在采集樣本2000—人工+機(jī)器 建筑：效率提升8倍 采砂：效率提升4倍對象識別方式準(zhǔn)確率耗時(shí)/2000km2機(jī)器配置要求建筑人工100%8h/縣普通機(jī)器機(jī)器自動82%20minGTX1080TI+I7+16G機(jī)器+人工—60min—采砂、取土人工100%4h普通機(jī)器機(jī)器自動61%15minGTX1080TI+I7+16G機(jī)器+人工—60min—PIESAT1.3

技術(shù)路線—專題信息提取精度、效率以及訓(xùn)練樣本量對精度影響分析對象樣本量準(zhǔn)確率60045按照項(xiàng)目外業(yè)要求，分小組進(jìn)行無人機(jī)拍攝；選取河湖“四亂”河湖岸線30米內(nèi)的圖斑，以及對圖斑存疑點(diǎn)隨機(jī)抽選部分點(diǎn)，進(jìn)行外業(yè)復(fù)核；根據(jù)外業(yè)結(jié)果進(jìn)行內(nèi)業(yè)整理：刪除誤判的圖斑；將亂建中多個(gè)建設(shè)項(xiàng)目歸為一個(gè)圖斑的進(jìn)行拆分；并新增圖斑編號，記錄屬性表。外業(yè)復(fù)核技術(shù)路線PIESAT1.3

技術(shù)路線—外業(yè)復(fù)核按照項(xiàng)目外業(yè)要求，分小組進(jìn)行無人機(jī)拍攝；外業(yè)復(fù)核技術(shù)路線PI4602案例介紹2.1 牡丹江穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目2.2 內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目2.3 南京高淳區(qū)智能遙感監(jiān)管服務(wù)平臺PIESAT02案例介紹2.2 內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目PIES47PIESAT任務(wù)監(jiān)測頻次河湖四亂遙感監(jiān)測一年兩期非正規(guī)垃圾堆放點(diǎn)監(jiān)測一年兩期毀林開荒遙感監(jiān)測范圍穆棱市穆棱河蓮河村至奮斗水庫蓮河村至奮斗水庫2300km2范圍內(nèi)蓮河村至奮斗水庫2300km2范圍內(nèi)一年兩期水土流失遙感監(jiān)測310km2范圍內(nèi)主要內(nèi)容河湖管理范圍內(nèi)亂占、亂采、亂堆、亂建的遙感監(jiān)測非正規(guī)垃圾堆放點(diǎn)的解譯，包括位置、面積信息。毀林開荒解譯，包括位置、面積信息。監(jiān)測范圍內(nèi)土地利用、植被覆蓋度、土壤侵蝕強(qiáng)度監(jiān)測一年兩期2.1 穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目項(xiàng)目任務(wù)PIESAT任務(wù)監(jiān)測頻次河湖四亂遙感監(jiān)測一年兩期非正規(guī)垃圾堆48名稱第一期第二期空間分辨率用途來源DEM30米提取坡度信息地理國情監(jiān)測云平臺Landsat

82019年4月19日2019年10月12日30米提取植被覆蓋度信息美國

USGS

官網(wǎng)高分影像2019年4月-5月2019年9月22日2/0.8米提取河湖“四亂”、毀林開荒、垃圾堆放、土地利用信息中國資源衛(wèi)星應(yīng)用中心名稱用途二調(diào)土地利用矢量文件用于毀林開荒解譯的本底數(shù)據(jù)，土地利用解譯的參考數(shù)據(jù)行政區(qū)劃資料作為解譯位置信息參考穆棱市河湖管理范圍《黑龍江省穆棱河干流河道采用于河湖“四亂”解譯范圍確砂規(guī)劃報(bào)告》《穆棱河采砂規(guī)劃圖集》定，采砂區(qū)域的確定《黑龍江省穆棱河岸線保護(hù)與利用規(guī)劃》項(xiàng)目基礎(chǔ)資料項(xiàng)目影像數(shù)據(jù)資料PIESATPIESAT2.1

穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目資料收集名稱第一期第二期空間分辨率用途來源DEM30米提取坡度信息49標(biāo)志編號四亂類型影像特征影像航拍取景照片說明亂建02建筑物形狀多為長方形，顏色藍(lán)色、紅色或白色，包含內(nèi)部硬化場地。經(jīng)度：130.267055緯度：44.452389拍照時(shí)間：2019年9月10日地點(diǎn)：黑龍江省牡丹江市穆棱市穆棱鎮(zhèn)振興村亂建03大棚形狀比較規(guī)則整齊排列的黑色、灰黑色的矩形狀。經(jīng)度：130.260927緯度：44.462879拍照時(shí)間：2019年9月10日地點(diǎn)：黑龍江省牡丹江市穆棱市穆棱鎮(zhèn)嶺前村PIESATPIESAT2.1

穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目解譯標(biāo)志成果標(biāo)志編號四亂類型影像特征影像航拍取景照片說明PIESAT50標(biāo)志編號四亂類型影像特征影像航拍取景照片說明亂采01采砂形狀不規(guī)則，影像顏色較亮，土地存在擾動。經(jīng)度：130.42430緯度：44.720911拍照時(shí)間：2019年9月11日地點(diǎn)：黑龍江省牡丹江市穆棱市下城子鎮(zhèn)北安村亂采02采砂形狀不規(guī)則，影像顏色較亮，土地存在擾動。經(jīng)度：130.26198緯度：44.46412拍照時(shí)間：2019年9月10日地點(diǎn)：黑龍江省牡丹江市穆棱市穆棱鎮(zhèn)嶺前村PIESATPIESAT2.1

穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目解譯標(biāo)志成果通過外業(yè)調(diào)研，共制作解譯標(biāo)志10套，其中亂建5套，亂采2套，亂堆1套，亂占2套。標(biāo)志編號四亂類型影像特征影像航拍取景照片說明PIESAT51PIESATPIESAT2.1

穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目復(fù)核成果共復(fù)核圖斑76處，復(fù)核記錄表76張，拍攝照片202張。PIESATPIESAT2.1穆棱市遙感監(jiān)測項(xiàng)目復(fù)核成果52PIESATPIESAT2.2

內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目監(jiān)測系統(tǒng)PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測53岸線及水域面積變化分析河道擺幅變化分析河道彎曲系數(shù)PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目歷史河湖岸線成果岸線及水域面積變化分析河道擺幅變化分析河道彎曲系數(shù)PIESA54岱海岸線矢量圖達(dá)里湖岸線矢量圖近兩年河湖岸線成果PIESATPIESAT2.2內(nèi)蒙古自治區(qū)河流湖泊遙感監(jiān)測項(xiàng)目岱海岸線矢量圖達(dá)里湖岸線矢量圖近兩年河湖岸線成果PIESAT55在近兩年間，由于黃河、遼河、嫩江等多數(shù)河湖已經(jīng)具有完備的堤防，額爾古納河和黑河以及居延海等，由于地處偏遠(yuǎn)，受人為影響較小，這兩年間堤防長度