奧運(yùn)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)研究取得階段性成果

由科技部、中國(guó)科學(xué)院和北京市聯(lián)合共同資助、中科院遙感所承擔(dān)的“奧運(yùn)環(huán)境遙感動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)”項(xiàng)目，經(jīng)過(guò)三年的努力，目前總體進(jìn)展良好，已取得階段性成果。 據(jù)中科院網(wǎng)報(bào)道，本項(xiàng)目總體目標(biāo)為：利用多時(shí)相高分辨率遙感數(shù)據(jù)，結(jié)合全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、虛擬仿真系統(tǒng)等，在空間尺度上，實(shí)現(xiàn)對(duì)奧運(yùn)主場(chǎng)館區(qū)場(chǎng)館工程與環(huán)境工程建設(shè)進(jìn)展的動(dòng)態(tài)觀測(cè)；在時(shí)間尺度上，實(shí)施為期3年的連續(xù)觀測(cè)。應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)來(lái)模擬工程環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化，展現(xiàn)工程環(huán)境建設(shè)進(jìn)展，實(shí)現(xiàn)虛擬奧運(yùn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布與瀏覽，建設(shè)數(shù)字奧運(yùn)空間數(shù)據(jù)綜合信息平臺(tái)，開(kāi)發(fā)與北京市建委正在構(gòu)筑的“奧運(yùn)工程項(xiàng)目管理信息平臺(tái)”之間的接口。 最終將建成兩大系統(tǒng)，即：奧運(yùn)主場(chǎng)館區(qū)工程環(huán)境高分辨率遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)與奧運(yùn)工程環(huán)境虛擬仿真信息平臺(tái)系統(tǒng)；形成一套分析應(yīng)用體系；根據(jù)奧運(yùn)主場(chǎng)館區(qū)工程環(huán)境建設(shè)進(jìn)展，定期提交監(jiān)測(cè)報(bào)告。研究成果將直接服務(wù)于奧組委的工程環(huán)境建設(shè)指揮、管理，成為“奧運(yùn)工程項(xiàng)目管理信息平臺(tái)”的空間數(shù)據(jù)和虛擬仿真信息源，作為北京奧組委向國(guó)際奧委會(huì)等國(guó)際組織提交的工程環(huán)境建設(shè)進(jìn)程、狀況的重要科學(xué)數(shù)據(jù)與技術(shù)資料。 該項(xiàng)目正在按計(jì)劃進(jìn)行，將逐步建立奧運(yùn)主場(chǎng)館區(qū)工程環(huán)境高分辨率遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)系統(tǒng)與奧運(yùn)工程環(huán)境虛擬仿真信息平臺(tái)系統(tǒng)。主要有以下6個(gè)方面的工作進(jìn)展： 航空遙感數(shù)據(jù)獲取和航天遙感數(shù)據(jù)獲?。韩@取了自1999年---2003年的奧運(yùn)中心區(qū)及其北部地區(qū)的航空遙感數(shù)據(jù)以及2002年、2003年、2004年部分衛(wèi)星影像數(shù)據(jù)。 前期數(shù)據(jù)歸一化處理與數(shù)據(jù)存檔：每天接收處理的數(shù)據(jù)按著不同類型分類，已建成了海量的MODIS(靜態(tài))數(shù)據(jù)倉(cāng)庫(kù)，建立了2TB數(shù)據(jù)庫(kù)。 奧運(yùn)專題信息提取方法與統(tǒng)一處理流程實(shí)驗(yàn)：利用衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行北京市耕地、城鎮(zhèn)、綠地、水體變化檢測(cè)統(tǒng)計(jì)，對(duì)近20年耕地、城鎮(zhèn)、綠地、水體動(dòng)態(tài)變化現(xiàn)狀、類型、數(shù)量和分布等基本要素的定量提取、變更分析。同時(shí)，從2002年11月奧運(yùn)場(chǎng)館規(guī)劃區(qū)開(kāi)始拆遷起，即對(duì)拆遷過(guò)程進(jìn)行了實(shí)時(shí)地面監(jiān)測(cè)和航空遙感影像分析。 分析模型實(shí)驗(yàn)與參數(shù)調(diào)整：利用美國(guó)EOS—TERRA衛(wèi)星平臺(tái)上的MODIS傳感器數(shù)據(jù)反演監(jiān)測(cè)奧運(yùn)環(huán)境大氣污染。利用MODIS對(duì)北京以及周邊地區(qū)的氣溶膠的遙感監(jiān)測(cè)分析，可以及時(shí)獲得北京及天津等奧運(yùn)相關(guān)區(qū)域的環(huán)境污染狀況信息，以及污染的分布規(guī)律，從而分析污染的原因，從而為改善治理污染提供科學(xué)依據(jù)，為創(chuàng)造良好的奧運(yùn)環(huán)境服務(wù)。 奧運(yùn)規(guī)劃仿真平臺(tái)建設(shè)：重點(diǎn)結(jié)合2008年奧運(yùn)組委會(huì)的關(guān)于奧林匹克公園規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，主要完成了奧運(yùn)規(guī)劃區(qū)的三維仿真場(chǎng)景開(kāi)發(fā)，場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫(kù)建設(shè)及仿真系統(tǒng)開(kāi)發(fā)，建立了公園區(qū)規(guī)劃的所有建筑以及周邊區(qū)域建筑物的三維模型，按照功能區(qū)域劃分，分別對(duì)場(chǎng)館區(qū)、商業(yè)區(qū)、奧運(yùn)精神紀(jì)念公園區(qū)、文化軸線千年步道以及森林公園區(qū)域等進(jìn)行虛擬場(chǎng)景開(kāi)發(fā)，借鑒國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有建筑風(fēng)格，進(jìn)行了創(chuàng)作性開(kāi)發(fā)。仿真場(chǎng)景基本反映了奧組委工程規(guī)劃部的思想，體現(xiàn)了2008年奧運(yùn)區(qū)域的基本風(fēng)貌，為工程規(guī)劃和以后的新場(chǎng)館規(guī)劃方案評(píng)價(jià)與決策提供基礎(chǔ)。五棵松體育場(chǎng)館區(qū)域的三維仿真場(chǎng)景已經(jīng)進(jìn)行了初步開(kāi)發(fā)，建立各個(gè)體育場(chǎng)館三維模型，按照奧運(yùn)招標(biāo)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行制作。實(shí)現(xiàn)虛擬場(chǎng)景內(nèi)的實(shí)時(shí)計(jì)算、查詢、編輯等功能。包括對(duì)象的刪除、替換、添加等功能；虛擬場(chǎng)景中對(duì)象信息的查詢、修改、添加；常用計(jì)算功能，包括體積、面積以及舉例的計(jì)算；統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)管理，將模型的幾何信息、屬性信息以及模型間的拓?fù)湫畔⒓傻揭粋€(gè)統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫(kù)中。 虛擬奧運(yùn)網(wǎng)絡(luò)發(fā)布與瀏覽系統(tǒng)開(kāi)發(fā)：基于ACTIVEX/COM/+DCOM技術(shù)，初步開(kāi)發(fā)具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的，基于WINDOWSDNA應(yīng)用客戶端/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的虛擬(數(shù)字)奧運(yùn)場(chǎng)景發(fā)布與瀏覽系統(tǒng)。用戶通過(guò)客戶端瀏覽器訪問(wèn)奧運(yùn)網(wǎng)站時(shí)，自動(dòng)提示下載ActiveX控件，來(lái)增強(qiáng)瀏覽器的三維渲染等功能這一系列技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了三維場(chǎng)景的網(wǎng)絡(luò)發(fā)布，較快速的瀏覽，場(chǎng)景中目標(biāo)的拾取，簡(jiǎn)單的碰撞檢測(cè)，直射光線的加入與模仿真實(shí)環(huán)境效果等初步目標(biāo)。目前在局域網(wǎng)的速度下可以進(jìn)行自由瀏覽查詢，下一步通過(guò)場(chǎng)景分割、優(yōu)化等技術(shù)，可以在Internet網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行自由瀏覽。