为解决当前环境监测面临的污染类型众多、机理复杂，污染源点多、涉及面广，监管任务繁重，人力资源不足以及技术手段相对落后等问题，中科星图打造了空天地一体化大气环境监测与应急督察平台，通过建立空天地一体、有生命力的大气环境监测平台，推动生态环境监管向精准化方向转变。
方案背景
随着我国经济的飞速发展及工业化和城市化进程的加快，我国环境问题日益凸显，全国各地都出现了不同程度的雾霾问题。大气污染已经对社会发展和生态环境改善起到了严重的制约作用。为治理大气污染，国家“十三五”要求到2020年地级及以上城市空气质量优良天数比率＞80%，重度及以上污染天数比例累计下降25%。
数据来自《中国环境状况公告》
数据来自《中国环境状况公告》
数据来自《中国环境状况公告》
从上述数据可知，随着近年来治理力度的不断加大，338个重点城市空气质量总体趋好，但是距离“十三五”要求还有一定距离。中科星图经过多年探索，将卫星遥感技术与大气环境监测相结合，利用卫星遥感技术及时发现污染问题、揭示污染变化规律，给出污染预测预警信息，打造了空天地一体、有生命力的大气环境监测平台。
建设思路
平台概念模型-中科星图综合利用多源卫星、航空遥感以及地面观探测等手段，获取关注区域立体化的大气环境数据，通过我们的一体化平台进行数据处理和挖掘分析，可定性和定量给出重点关注的六大类信息，回答6个w问题，包括污染发生地、发生时间，污染源类型、污染企业、污染程度，以及发生原因等，从而实现宏观与微观相结合、点线面相结合的立体化监测。
平台概念模型
主要运行模式-在整个业务体系上，正是通过遥感监测，可以将历史分析、现场督察、实时监测和环境预报等有机结合，在时间序列上实现历史、实时和未来各时段无缝隙滚动监测。其中，遥感监测作为模式输入可改进环境预报效果；通过遥感监测数据的积累，可以建立长时间序列卫星遥感监测数据集，揭示大气环境变化规律；现场督察、实时监测和遥感监测可相互比对、相互印证、相互补充，可确保产品精度和监测效率。
主要运行模式
系统架构
空天地一体化大气环境监测与应急督察平台，主要包括：大气环境算法库、空天地一体化大气环境数据流式处理、多源数据融合处理与信息挖掘中心、一键式大气环境监测专题产品制作、大气环境防治应用五部分内容。空天地一体化大气环境监测与应急督察平台类似于一套面向卫星遥感监测应用的基础设施，可以根据不同用户对象和应用场景，进行本地化定制和应用扩展。总体架构设计如下所示：
架构设计
建设内容
大气环境防治应用可提供秸秆焚烧、灰霾、颗粒物、污染气体、气溶胶监测、沙尘监测、地面观测统计分析、空气质量影响评估、气象条件影响分析、污染企业监管等10多个专题产品，其产品形式主要有专题图、分析报告两大类，监测频次有日、月、季、年和按需不定期监测等多种。
一键式大气环境监测专题产品制作通过自动化产品处理生产线，解决自动化产品处理与生成的问题，确保数据落地后10分钟内生成所需产品，包含：自动化产品处理生产线、集成分析、综合显示、专题产品制作。
多源数据融合处理与信息挖掘分析中心通过时空融合、资料同化以及与业务数据的关联分析，解决关注要素信息提取的问题，包含并行计算、物理融合、业务融合及部分内容。
空天地一体化大气环境数据流式处理包含多源数据引接汇集、数据解释与预处理、统一时空基准处理、数据编目入库归档等处理流程，可以解决数据源的问题，为大气环境监测提供所需基础数据集。
大气环境算法库包含了多种长时间序列数据挖掘分析算法模型，具体为：大气污染影响定量评估模型、大气扩散条件影响分析模型、颗粒物遥感监测算法模型、秸秆焚烧遥感监测算法模型、沙尘遥感监测算法模型、污染气体遥感监测算法模型。
