地理空间制图

本文档内容

您将了解用于创建准确地理空间数据库和地图的数据处理如何在太阳能行业中发挥至关重要的作用，简化选址并提高太阳能项目的效率，以及什么是 Solargis 方法。

光伏行业的地理空间数据和地图

太阳能资源和其他气象和环境因素会随着时间的推移和不同地点而变化。了解地理和时间变化对于选址和制定最佳项目设计至关重要，同时考虑到地理背景下的项目位置。

地理数据、地图和可视化工具简化了当地环境与光伏技术之间交互的复杂性，帮助人们找到模式并理解大量信息。地图工具可以更轻松地了解不同环境因素之间的关系，并更有效地规划光伏项目，从而最大限度地降低与天气和环境相关的风险。准确且具有视觉吸引力的地图在支持光伏项目的明智决策方面发挥着至关重要的作用。

地理数据库和地图中的关键概念

创建高质量的太阳能地图涉及几个先决条件，这些先决条件共同提供准确的场地评估、了解区域背景、专注于最大限度地提高太阳能项目的性能以及最大限度地降低环境风险。关键组件包括：

高质量地理数据：代表太阳辐射、气象和环境因素的准确地理数据——所有这些都是评估光伏发电输出以及运行风险和损坏风险所必需的——对于有效评估场地的潜力至关重要。
数据处理技术：每个数据参数和格式都需要特定的处理，特别是在处理全球可用的大型复杂数据集时。凭借在地理信息系统（GIS）、地理建模和地理 Python 库方面的丰富经验，我们确保地理数据处理和管理既高效又高度专业。
可视化技术：数字制图专业知识对于设计支持明智决策的直观地图至关重要。我们专注于创建具有深思熟虑的配色方案、样式和标签的视觉信息地图。先进的可视化技术（例如阴影地形渲染）用于产生伪 3D 效果，同时将可读性和功能性作为重中之重。
地图图层：数据作为多个图层进行组合和访问。基层通常表示主要参数，例如全球水平辐照度（GHI）、直接法向辐照度（DNI）、光伏功率输出（PVOUT）、多个气象和环境数据、地形或土地覆盖。顶层通常包括地理位置名称、行政边界、水体和道路网络等地理详细信息，这有助于站点定位和识别。

Solargis 方法

注： Solargis 这个名字是 “Solar” 和 “GIS” （地理信息系统）的融合，反映了该公司致力于利用地理空间数据进行太阳能应用。Solargis 开发了强大的解决方案组合，利用其广泛的专业知识为全球光伏项目提供准确可靠的太阳能资源、气象和环境数据。

在 Solargis，我们利用先进的地理数据处理技术和卫星技术来生成准确的地图。我们的方法整合了高质量的太阳辐照度数据、气象和其他地理数据，以有效辅助选址、优化项目设计并提升太阳能项目的性能。

Solargis 使用的技术

作为我们海量地理数据处理的延伸，我们利用各种方法生成用于太阳能项目评估的地图。

使用 Python 库的数据处理算法

在 Solargis，我们利用强大的 Python 库（例如 NumPy 和 SciPy）开发数据处理算法。这些库能够高效处理大型数值（面向数组）数据集，促进地理信息的快速处理和分析。

由 Leaflet.js 或 Openlayers 模块提供支持的交互式在线地图

除了准备数据外，我们还为其交互式在线地图采用了最先进的基于云的技术。地图应用程序窗口由 Leaflet.js 和 OpenLayers 模块提供支持，为用户在探索与太阳能项目相关的地理数据时提供无缝且引人入胜的体验。

注意：在 Solargis，我们在 不进行平滑的情况下在地图上可视化数据，因为它可以确保表示准确反映现实世界的条件。这种方法保留了平滑可视化中可能丢失的重要细节，从而允许基于细节的明智分析和决策。

我们的地图产品

我们准备了针对不同用例和环境量身定制的各种地图。

交互式在线地图

我们的地图应用程序利用 Leaflet.js 和 OpenLayers 为用户在探索太阳能资源数据或其他地理信息时提供无缝的交互式体验。大多数地图图层都是内部开发的，地图图块要么是预渲染的，要么是根据应用程序需求动态生成的。我们还集成了第三方服务，用于额外的地形图和卫星地图图层。

报告或演示文稿的地图

我们创建通用和自定义地图图像，这些图像可以轻松集成到报告、文档和演示文稿中。这些地图是使用 Python 或 Node.js 库生成的。对于高级可视化或分析任务，我们使用 QGIS 软件。

用于打印的海报尺寸地图

我们以海报大小的格式制作高分辨率、可随时打印的地图文件。制图和最终渲染使用 QGIS 执行，确保高质量的图形结果。地图文件以无损 TIF 格式提供，分辨率约为 100 MPix，非常适合大规模打印并在各种尺寸下保持最佳清晰度和细节。

让我们来看看我们为不同用例生成的地图产品。

Solargis 前景

Solargis Prospect 具有多个地图图层，在选址和规划阶段非常有用。它提供有关太阳能资源长期平均值、光伏发电潜力和各种气候特征（包括气温、风和积雪）的地理信息。描述地形、土地覆盖和其他地理特征的支持数据可用于上下文。

全球太阳地图集

Global Solar Atlas 是 Solargis Prospect 的免费轻量级版本，主要用于教育目的和初步规划。它为用户提供有关不同地区太阳能潜力的基本信息。

Solargis 下载部分

Solargis 下载部分提供免费的太阳能资源和 PVOUT 国家地图供下载，这对于演示、报告或大幅面打印非常有用。用户可以以 GIS 友好的格式访问太阳能资源和 PVOUT 数据。

月度报告

月度报告服务包括对与光伏行业相关的气候参数进行基于地图的评估，包括全球水平辐照（GHI）、气温和降水。这项服务对于太阳能项目和投资组合的定期监控和绩效评估至关重要。

Solargis 太阳能地图

Solarmaps 应用程序可作为不同时间聚合的各种气象和地理数据的查看器。当前版本提供了对太阳和气象参数每月和每年变化的地理见解，增强了用户在地理背景下可视化和分析时间序列数据的能力。

海报地图

Solargis 为大规模打印制作高质量、高分辨率的太阳能资源和 PVOUT 数据海报图。这些地图广泛应用于世界各地的办公室和公共场所。

示例：如何创建 Prospect 的太阳能资源图

Solargis 太阳能模型的原始输出： 该过程从 Solagis 太阳模型的原始输出开始，该模型在全球范围内生成 10、15 和 30 分钟的时间序列 GHI 和 DNI 数据，空间分辨率为 2 角分（标称 ~4 公里）。然后，使用在 Python 中实现的统计算法将这些数据聚合为月度和年度总计的长期平均值。地形阴影损失算法以 9 角秒（标称 250 m）的空间分辨率应用。
创建合适的地图样式： 创建了合适的地图样式，具有 GHI 和 DNI 的颜色编码间隔值，从而增强了太阳能资源数据的可视化表示。
具有准 3D 效果的地图瓦片生成： 地图瓦片是使用内部开发的 Python 处理生成的具有地形特征的准 3D 效果的。这涉及将主要参数（GHI 或 DNI）与其他数据层（例如水体和地形阴影）叠加。
XYZ 结构中地图图块的组织： 生成的地图图块以 XYZ 结构组织，以便快速读取，确保高效访问数据。
Prospect 交互式地图窗口中地图图块的可视化： 最后，地图图块在 Prospect 交互式地图窗口中可视化，为用户提供了一个动态且信息丰富的界面来探索太阳能资源数据。