基于吉林一号夜间灯光遥感影像的路灯提取与太阳能路灯应用潜力评估

发布时间：2024-03-06 19:05

　　城市的生产、生活与发展离不开大量的能源供给,根据国家能源局的统计,城市照明的年用电量占到中国每年用电总量的4%⁵%。路灯作为城市道路照明的主要设备,目前大多是以高耗能的高压钠灯为主。现阶段我国约60%的发电量仍由消耗化石能源的火力发电提供,而大量消费不可再生的化石能源带来了严重的环境问题。太阳能作为可再生的清洁能源,目前已有部分城市开始使用太阳能路灯来替代传统路灯,以缓解资源损耗和次生环境问题。合理有效地利用太阳能路灯,必须知道路灯所在的位置及其太阳能应用潜力。传统路灯位置提取算法大多依靠车载LiDAR数据或是人工现场调研。但由于LiDAR数据昂贵、现场调研成本高,导致了传统方法在大型场景使用困难,且难以快速识别路灯类型。吉林一号视频03星(JL1-3B)夜光遥感影像是具有三个波段信息与高空间分辨率的下一代新型夜光数据,为大范围提取路灯位置和识别路灯种类提供了可能。因此,本文基于JL1-3B夜光遥感数据,提出了一种新型的路灯位置提取与路灯类型区分方法,并通过结合数字表面模型数据(DSM)估算了路灯所在位置的太阳能资源应用潜力。主要研究内容和成果包括:(1)本文首先...

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图1-1技术路线图

华东师范大学硕士学位论文7图1-1技术路线图1.4论文结构本论文共分成五章，具体结构如下：第一章主要介绍了太阳能路灯应用潜力的研究背景和意义，总结了LiDAR数据的路灯提娶夜间灯光遥感与太阳能潜力评估的研究现状，基于现有研究的

图2-1研究区吉林一号夜间灯光遥感图像与研究区所处位置

华东师范大学硕士学位论文10外选择了三个样本区域，区域A、区域B和区域C，研究区的吉林一号夜间灯光遥感影像和具体位置如图2-1所示。图2-1研究区吉林一号夜间灯光遥感图像与研究区所处位置（a）研究区的JL1-3B夜间灯光图像；（b）研究区所处位置；（c）样本区域A的JL1-3B夜....

图2-2JL1-3B相机RGB谱段相对光谱响应汇总图

华东师范大学硕士学位论文11时具有视频成像、推扫成像和夜光成像三种成像方式。夜光成像模式提供的夜间灯光影像分辨率为12000*5000pixel，该模式具备有敏捷机动能力，一次成像可以利用多次机动，中型城市基本可以完成全覆盖。与DMSP-OLS、NPP-VIIRS和LJ1-01相....

图2-3OSM数据叠加JL1-3B影像（a）和高分一号影像（b）示意图

华东师范大学硕士学位论文15图2-3OSM数据叠加JL1-3B影像（a）和高分一号影像（b）示意图由于少部分道路由于施工、规模过小没有路灯等情况，会导致OSM数据中存在道路线段，但是在JL1-3B中没有灯光亮度体现，OSM数据中这些道路会对后续路灯提取精度和太阳能路灯潜力估算准确....

本文编号：3920814