遙感技術(shù)的分類范文

時間:2024-04-23 15:42:47

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遙感技術(shù)的分類

篇1

關鍵詞:空間鄰接關系;基準地物;模糊劃分;隸屬度;模糊合成

一、引言

遙感影像分類一直都是該領域的一個重點和難點,也是遙感技術(shù)運用到實際的關鍵一步。然而,以往的主流分類方法都是依據(jù)影像的光譜信息,隨著高分辨率遙感影像技術(shù)的發(fā)展,其造成的光譜混淆及信息有限性的弊端表現(xiàn)更加明顯,遙感“圖譜”信息耦合的空間認知理論越來越受到廣泛的關注和應用。

遙感數(shù)據(jù)從本質(zhì)上就具有“圖譜合一”的特性:首先,“圖像”是其給予人類視覺最直觀的特征,綜合反映了地物空間分布的特性;其次,“波譜”可以定量反映地物形成的機理,成為蘊含于圖像之中可對地物要素進行定量表達的基本特征。因此遙感圖譜耦合認知理論有機綜合了遙感影像精細化輻射波譜特征和空間分布特征,從不同角度更為全面真實地表征實際地物。

二、國內(nèi)外進展狀況及方法的局限性

在現(xiàn)有許多研究中考慮到了形態(tài)、紋理等空間信息的應用,初步實踐了“圖譜耦合”,取得了一定的成效。但僅這些基本空間特征對于高精度城市、農(nóng)用地等混雜型地物的分類來說,仍難達到實際的要求。因此,有學者進一步采用空間關系對影像進行分類及修正,如依據(jù)空間距離遠近關系對海岸帶地類進行了劃分修正[4];利用空間關系構(gòu)造了兩個波段參與分類,實現(xiàn)空間約束[2];利用分類影像的圖斑相鄰關系以及DEM信息,對初始分類的濕地、草地和農(nóng)田等地類進行修正[1,3]。上述方法都只是部分消除了僅依賴光譜數(shù)據(jù)分類引起的同物異譜或同譜異物造成的分類錯誤,但對于空間關系的作用范圍卻難以較好貼合地物的實際分布。鑒于上述情況,本文在“圖譜耦合”認知理論基礎上發(fā)展了一種貼合地物分布規(guī)律的基于空間鄰接及模糊數(shù)學原理的分類算法。

三、空間鄰接關系及模糊數(shù)學支持下的遙感影像分類

(一)原理

空間鄰近是地理學的第一定律,即空間距離越近的地物具有更大的相關性空間,空間鄰接是其中的一種具體表現(xiàn)方式。自然界中許多地物都是關聯(lián)存在的,如沙灘和海水的關聯(lián)、濕地與水體的關聯(lián)等,若其中的一種地物已確定,則可用其作為基準地物來推斷另一種地物,即目標地物。在此,僅討論對分類影像上有顯著鄰接關系的基準地物和目標地物兩類進行搜索及標記,并據(jù)此來確定其余地物的分布并進行相應的修正,是一個全局性大尺度的修正。

模糊數(shù)學作為一個新興的數(shù)學分支,自1965年出現(xiàn)以來,由于它突破了傳統(tǒng)精確數(shù)學絕不允許摸棱兩可的約束,可以用定量化和數(shù)學化加以描述和處理,使數(shù)學的應用范圍大大擴展,特別是在計算機科學與技術(shù)的支持下,使得模糊數(shù)學飛速發(fā)展,被廣泛應用各領域。

本文算法在光譜粗分類基礎上,先利用空間鄰接關系對有顯著鄰接關系的基準地物和目標地物兩類進行搜索及標記,然后利用模糊數(shù)學理論對邊界地區(qū)進行模糊劃分,以使其劃分更加符合客觀現(xiàn)實世界。其整體流程圖如圖1:

該算法首先從原始遙感影像上提取基準地物,得到一景只包含基準地物的影像。用提取所得到的基準地物對影像進行掩模操作,得到除基準地物以外的其余部分影像,并對該部分影像依據(jù)光譜特征,進行監(jiān)督分類。然后,將部分影像的監(jiān)督分類結(jié)果與基準地物層合并,得到整景影像的一個粗分類結(jié)果。進而,在粗分類影像基礎上再利用地物的空間鄰接關系,搜索與基準地物鄰接的目標地物并確定其分布范圍,最后利用模糊數(shù)學原理對混淆地物相接處進行模糊劃分,從而得到一個更貼合實際、精度更高的分類結(jié)果。

(二)基準地物高精度提取方法

基準地物一般選取影像上具有獨特的光譜特性,集中分布且易于提取的地物。由于它在整個算法中作為先驗知識存在,并影響后續(xù)模糊劃分的改進程度,因此,對基準地物的提取精度要求較高?;鶞实匚镆话悴捎脝尾ǘ伍撝捣ā⒉ǘ伍g的差/比值法等進行提取,而近來發(fā)展并被廣泛采用的指數(shù)法不失為一種便捷高效的方法。

(三)空間鄰接支持下的分類修正算法

粗分類影像上,每種地類具有不同屬性值,空間鄰接分類修正算法正是依據(jù)該值來搜索和判類,進而通過改變該值達到修正目的。該算法是在像元級層次上操作,主要過程描述如下:

1.基準地物搜索:首先遍歷粗分類影像,依據(jù)基準地物的屬性值O搜索基準地物像元,同時,可根據(jù)需要利用面積大小或距離遠近的閾值進行一定的排除,以避免噪音帶來的干擾,從源頭確保數(shù)據(jù)精度。

2.基準地物純化:如果有需要,可先對搜索到的基準地物進行鄰接修正,將其與目標類間的混淆類像元賦予屬性值O,歸并到基準地物,以做純化,確?;鶞实匚锱c目標地物的鄰接關系。

3.目標地物搜索與標記:從修正后的基準地物出發(fā),依據(jù)目標類屬性值T,以八鄰域方式搜索與基準地物鄰接的目標地物像元,并將其標記為TURE,不相鄰的目標類像元則不標記。

4.混淆類像元標記:在標記為TURE的目標類區(qū)域中,搜索其中包含的其他混淆地類,將混淆類像元賦予目標類屬性值F。

(四)利用模糊數(shù)學原理對混淆像元進行模糊劃分

對混淆類像元,依據(jù)分類粗結(jié)果,確定該像元中各類地物的隸屬度,給出相應的基準地物及混淆地物的權(quán)重,將隸屬度與權(quán)重進行合成,其運算結(jié)果根據(jù)最大隸屬度原則,將隸屬度最大的地類值賦予該像元。對每一個像元都做此運算,可得出每個像元的地類值,也即完成了模糊劃分。

四、算法的優(yōu)勢及局限性

本文算法綜合運用了遙感“圖譜耦合”信息,在光譜特征粗分類的基礎上,利用空間鄰接關系及模糊劃分算法,從理論上消除了僅由光譜造成的不可避免的混淆。該算法清晰、簡練地表征出了地物間的空間關系,更符合地物的實際分布。其中,在像元級上進行處理,能更全面地搜尋地物的原始分布范圍;避免了對象級處理中的分割方法和參數(shù)選擇復雜等因素所造成的影響;此外,采用基于指數(shù)的多層次提取模型提取基準地物,并利用模糊數(shù)學理論對現(xiàn)實世界中不具精確意義的地物進行劃分,令其精度更高,使其更加符合客觀實際。

同時,該方法也存在以下幾個方面的缺陷,有待進一步解決和研究:①由于數(shù)據(jù)獲取的不便,本文僅從理論上探討算法的可行性,其實際效果需通過實例驗證;②對基準地物的精度要求高,否則,累計誤差將更大;③對初始分類效果的依賴性較大,初始分類結(jié)果決定著模糊劃分的改進意義;④是否可以在像元層上進行模糊分割,是一個值得探討的問題;⑤是否可以應用更合適的模糊數(shù)學方法,是一個值得研究的問題。

五、展望

與傳統(tǒng)的遙感分類不同,該算法不是一次性地將所有地物分出來,而是根據(jù)已確定的基準地物來推斷與其有緊密鄰接關系的地物,即利用先驗知識來支持后續(xù)地物的判別分類,可避免干擾,并將各地物高效地提取出來。該過程是一個由易到難、逐步可控的、精確的提取過程,也符合人眼視覺的判斷推理過程。后續(xù)將進一步挖掘更全面、準確的空間關系的應用,并探索其在小尺度精細分類中的應用,以輔助進行全域精細尺度的高精度分類,同時尋求更合適的模糊數(shù)學方法支撐該模型,使其分類結(jié)果更符合客觀實際。該算法在處理層次上,適用于象級分類修正;在應用領域中,可推廣應用到如農(nóng)業(yè)用地分類、城市建筑物提取、森林資源調(diào)查等方面。

參考文獻:

[1]邊馥苓,萬幼.K-鄰近空間關系下的空間同位模式挖掘算法[J].武漢大學學報:信息科學版.

[2]趙紅蕊,閻廣建.一種簡單加入空間關系的實用圖像分類方法.遙感學報.

[3]蔡曉斌,陳曉玲.基于圖斑空間關系的遙感專家分類方法研究.武漢大學學報:信息科學版.

[4]吳均平,毛志華.一種加入空間關系的海岸帶遙感圖像分類方法.國土資源遙感.

[5]喬程,沈占鋒.空間鄰接支持下的遙感影像分類.遙感學報.

篇2

關鍵詞:遙感技術(shù) 林業(yè)監(jiān)測 應用要點

林業(yè)遙感技術(shù)是通過非接觸性和非實地性的觀測和記錄林業(yè)的地理、生物、生態(tài)和其他信息,是現(xiàn)代做好林業(yè)監(jiān)測、調(diào)查和信息獲取的重要技術(shù)手段。應該在對遙感技術(shù)做出科學理解和認知的基礎上,提高對林業(yè)遙感技術(shù)的重視程度,詳細了解影響林業(yè)遙感技術(shù)效果的因素,明確林業(yè)遙感技術(shù)的特點,結(jié)合實際林業(yè)監(jiān)測工作做好林業(yè)遙感技術(shù)的應用,提升林業(yè)監(jiān)測的質(zhì)量和水平,為實現(xiàn)林業(yè)事業(yè)又好又快發(fā)展服務。

1、遙感技術(shù)的概述

遙感技術(shù),英文簡稱RS(是Remote Sensing的縮寫),是一種通過非接觸性和非實地性的觀測和記錄目標物,獲取目標物體各種信息的一種技術(shù)。遙感技術(shù)在林業(yè)的應用可以稱為林業(yè)遙感技術(shù),是指通過衛(wèi)星和飛機對林業(yè)資源進行監(jiān)測和調(diào)查,形成對林業(yè)資源實時地和動態(tài)地監(jiān)測,形成各種數(shù)據(jù)和信息,為林業(yè)決策和發(fā)展提供基礎上和實施上的參考。

2、林業(yè)遙感技術(shù)的特點

2.1 林業(yè)遙感技術(shù)具有高效性

林業(yè)資源的在我國分布區(qū)域遼闊,應用林業(yè)遙感技術(shù)可以使國家有關部門在短時間里掌握大面積的林業(yè)資源狀況及變化情況。

2.2 林業(yè)遙感技術(shù)具有層次性

要想提高林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測的精確程度和速度,就必須利用抽樣技術(shù),建立林業(yè)遙感技術(shù)不同高度的遙感平臺,獲得多層次遙感資料,在配合多階抽樣技術(shù)的前提下,有效提高林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測的速度和精度。

2.3 林業(yè)遙感技術(shù)具有動態(tài)性

林業(yè)資源的具有再生性和周期性的特點,決定了林業(yè)遙感技術(shù)必須保證林業(yè)資源信息監(jiān)控和調(diào)查的動態(tài)性,實現(xiàn)多時相遙感和動態(tài)遙感。

2.4 林業(yè)遙感技術(shù)具有基礎性

林業(yè)遙感技術(shù)得到的林業(yè)資源信息是定量的數(shù)據(jù),方便林業(yè)資源管理、調(diào)查和監(jiān)測,應該重點做好林業(yè)用地面積和森林蓄積量的定量監(jiān)控工作,為林業(yè)資源調(diào)查和監(jiān)測做好基礎性工作。

2.5 林業(yè)遙感技術(shù)具有差異性

不同的傳感器和不同的介質(zhì),接受和記錄林業(yè)資源的屬性不盡相同,為了林業(yè)規(guī)劃的合理、林業(yè)生產(chǎn)的科學、林業(yè)監(jiān)測的全面,必須提高林業(yè)遙感技術(shù)的差異性,將各種類型的信息接收和記錄下來,以利于科學分析和綜合利用。

3、遙感技術(shù)在林業(yè)監(jiān)測中的應用要點

3.1 做好林業(yè)遙感技術(shù)在三個方面的應用工作

首先,做好對林業(yè)資源遙感資料的成圖工作,林業(yè)資源的面積、土地類型的判定、制圖和調(diào)繪是林業(yè)資源遙感技術(shù)的基礎工作,也是其優(yōu)勢的主要方面,是林業(yè)監(jiān)測的根本性工作。其次,做好木材蓄積量的估計工作,針對各地實際情況,開展有代表性的估量試驗,為林業(yè)監(jiān)測工作提供詳盡的蓄積量信息。最后,做好林分調(diào)查因子的估計工作,加強林業(yè)遙感技術(shù)和傳統(tǒng)監(jiān)測技術(shù)的相互配合,對各種因子做以詳細描述和準確記錄。

3.2 做好林業(yè)遙感技術(shù)的信息共享工作

林業(yè)監(jiān)測離不開林業(yè)信息的共享,林業(yè)遙感技術(shù)的信息共享是林業(yè)信息合作的重要措施,據(jù)相關林業(yè)文件報告顯示,世界絕大多數(shù)國家已把遙感技術(shù)當作林業(yè)資源調(diào)查信息的主要獲取手段。但各國調(diào)查方法差異很大,標準(如分類系統(tǒng))也不相同,這就使資料失去可比性,影響信息共享。我國已經(jīng)建立國家級的森林資源監(jiān)測體系和監(jiān)測項目,就是這方面很好的嘗試,在林業(yè)資源分類方法與監(jiān)測體系上與國際上進行了協(xié)調(diào)。這方面的工作有力地促進了各地林業(yè)信息和數(shù)據(jù)資源的共享,便于林業(yè)監(jiān)測工作的開展和深入。

3.3 做好林業(yè)遙感信息的信息融合工作

隨著科學技術(shù)的不斷進步、社會的不斷發(fā)展,對林業(yè)遙感信息源的多形式應用成為林業(yè)技術(shù)工作人員所面臨的重要問題,如何做好林業(yè)遙感信息的融合工作,使信息來源多樣化,信息加工多功能化,將不同系統(tǒng)和不同來源的信息融合成為一項值得關注的工作。隨著信息源的多樣化,人們總希望將各種信息源的優(yōu)點集中在一起,而不是簡單的疊加,這無疑是一項十分有意義的工作。目前,應該做好林業(yè)遙感信息與地理信息系統(tǒng)和全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)的融合工作,實現(xiàn)信息的無縫對接。

3.4 提高林業(yè)遙感數(shù)據(jù)的精度

林業(yè)應用航天遙感數(shù)據(jù)的一個重大障礙是當前運行的衛(wèi)星傳感器的空間分辨率低,導致現(xiàn)有信息源不能滿足林業(yè)上的一些特殊要求,如樹種的區(qū)分。當前信息源即使能區(qū)分樹種組,由于大量的混雜像元存在,致使分類精度一直很低。隨著高光譜技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展,上述問題的解決有了可能。如樹種區(qū)分,森林結(jié)構(gòu)的表達,郁閉度及其它林分因子的測定等。高光譜是一個新的思路,它將原來僅有6~7個波段的區(qū)間,細分為更多的波段(如從400~2450m分為192個波段),目的在于建立窄光譜段與地物的直接對應關系,實現(xiàn)空中對地物的直接鑒別,盡管仍會有混雜與干擾,但通過多維光譜空間信息的分析,也能將林業(yè)的相關問題適當解決。

4、結(jié)語

綜上所述,在林業(yè)監(jiān)測工作中應用林業(yè)遙感技術(shù)是時代對林業(yè)整體工作的一項要求,林業(yè)技術(shù)人員應該明確林業(yè)遙感技術(shù)的概念,清楚林業(yè)遙感技術(shù)的特點,找到確實有效掌握林業(yè)遙感技術(shù)提升林業(yè)監(jiān)測質(zhì)量的方法,為林業(yè)的發(fā)展服務。本文來自于實踐和基層,難免會出現(xiàn)水平和角度上的缺陷和漏洞,希望能夠?qū)ν衅鸬綊伌u引玉的作用,也希望同行能把文中的缺欠當做新研究的開始,通過大家的共同努力,共同推進林業(yè)監(jiān)測工作的深入,振興林業(yè)事業(yè)。

參考文獻

[1]侯彥林,賀紅仕,徐吉炎 等.農(nóng)田防護林生態(tài)效益遙感研究方法[J].生態(tài)與環(huán)境遙感研究北京:科學出版社,1990:44~50.

篇3

關鍵詞:國土資源;遙感技術(shù);土地資源調(diào)查;國土資源管理

Abstract: With the development and application of geographic information technology, remote sensing technology as a basic support technology which is widely used, it brings the gratifying achievements the impetus to the further exploration and development. In this paper, the present application situation and development trend of remote sensing technology in the land and resources of are analyzed and discussed, in order to promote the dissemination and development of better land resources remote sensing technology.

Key words: land resources; remote sensing technology; land resources survey; land and resources management

中圖分類號: TP79

0 前言

遙感技術(shù)具有很多無可比擬的優(yōu)勢,它可以高效地獲取高分辨衛(wèi)星數(shù)據(jù),快速提取土地利用程度和地質(zhì)構(gòu)造等方面的信息,這些優(yōu)勢使得遙感技術(shù)近年來在土地、礦產(chǎn)衛(wèi)片執(zhí)法檢查、土地利用動態(tài)監(jiān)測及對其變更調(diào)查數(shù)據(jù)的復核以及地質(zhì)災害勘察和礦產(chǎn)資源查找等諸多方面有著廣泛的應用。尤其是在1999年國土資源部在連續(xù)十年開展的國土利用動態(tài)遙感監(jiān)測和其進行的第二次全國土地普查中,廣泛地采用了遙感技術(shù),使其漸漸進入到土地資源調(diào)查評價領域,同時也顯示出廣闊的應用前景。

1 國土資源傳感技術(shù)的應用現(xiàn)狀

隨著遙感技術(shù)在國土資源領域中的應用逐漸廣泛和升級,其作用早已從初始時的遙感地質(zhì)填土拓展到了地質(zhì)災害預警預測、礦產(chǎn)資源開發(fā)多角度檢測,尤其是遙感技術(shù)在礦產(chǎn)資源調(diào)查和土地利用檢測等方面的運用,體現(xiàn)出絕對的競爭優(yōu)勢,也使得其研究應用實現(xiàn)了跨越式發(fā)展。

1.1遙感技術(shù)與土地資源調(diào)查檢測

遙感技術(shù)跨越式地提升了獲取信息的效率,相比于傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集技術(shù),遙感技術(shù)可以全天候地獲取到更加豐富的信息,縮短了信息獲取的周期,有更好的動態(tài)性和多光普特性,因此很廣泛地應用到了我們的國土資源調(diào)查監(jiān)測中。我國從上世紀80年代初開始利用衛(wèi)星遙感技術(shù)進行土地狀況調(diào)查到現(xiàn)在,已經(jīng)逐步建成了全國性的土地遙感監(jiān)測體系,在此期間,遙感技術(shù)實現(xiàn)了標準化、規(guī)?;陌l(fā)展,在土地資源調(diào)查監(jiān)測中所起到的作用逐步加強。在2007年開展的全國土地調(diào)查中,遙感技術(shù)得到了進一步的規(guī)?;瘧?。

1.2遙感技術(shù)與地質(zhì)及地質(zhì)災害調(diào)查

基于航空航天技術(shù)與遙感技術(shù)的長足發(fā)展,地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測和災害預警研究呈現(xiàn)出廣闊的前景?,F(xiàn)代遙感技術(shù)在地震、泥石流和滑坡等地質(zhì)災害的研究與調(diào)查中體現(xiàn)出了重大作用。

首先是新一代遙感影像填土技術(shù)的應用。其技術(shù)參數(shù)已經(jīng)由當初的1:5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查發(fā)展到1:25萬填土實驗研究,在基于不同地質(zhì)體的遙感影像差異基礎上,劃分了三級影像巖石填土單元,對三大巖類的解譯方法和地質(zhì)構(gòu)造的認識也提升到新的水平。2008年汶川地震,利用高精度遙感影像對環(huán)形構(gòu)造和活動性線性構(gòu)造進行提取分析,得到斷裂、冒沙和位移等方面要素,而且以構(gòu)造的活動程度、規(guī)模以及與其他構(gòu)造的結(jié)構(gòu)關系等方面為依據(jù),對余震發(fā)生的概率和危害程度作出識別和評價。另外,通過對比不同時相的遙感資料,可對崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災害的易發(fā)地作出預測并及時預防。

其次,遙感技術(shù)可為地質(zhì)災害的檢測提供實時性的點對點服務。在1998年長江水災和2000年的易貢滑坡時,遙感技術(shù)對整個過程進行了實時監(jiān)測,為指揮救災和災后重建工作提供了重要的參考依據(jù)。與此同時,環(huán)境與土地的遙感檢測技術(shù)已經(jīng)實現(xiàn)了工程化應用。到目前為止,我國已經(jīng)實現(xiàn)了對大部分城市的遙感動態(tài)檢測部署工作,對每年進行的土地執(zhí)法、土地利用利用狀況普查提供了重要的便利、有效條件,使得每年的國土資源狀況調(diào)查得以順利進行。

1.3遙感技術(shù)與礦產(chǎn)資源調(diào)查及其開發(fā)利用檢測

高光譜遙感技術(shù)的應用,使得礦產(chǎn)資源開發(fā)和利用監(jiān)測得到了有效的技術(shù)支撐。通過搭載于航空航天平臺上的成像光譜儀,高光譜遙感可以測量礦物等地物的光譜特性,得到圖譜合一的信息,以此進行地物識別和環(huán)境探測。從第一臺成像光譜儀A IS-1于1983年問世,實現(xiàn)了史無前列的“譜像合一”,成為遙感科學領域的一大跨越式發(fā)展,遙感地質(zhì)的應用也由傳統(tǒng)的多光譜定性描述發(fā)展到高光譜定量物質(zhì)組成的鑒別。自上世界90年代以來,我國已經(jīng)對全國大部分省區(qū)和重點礦區(qū)進行了調(diào)查和監(jiān)測,對不同礦種的開采位置、無證開采、廢棄物分布等情況有了基本的掌握。經(jīng)過了多年的探索和改進,針對礦產(chǎn)資源開發(fā)形成了完善的遙感監(jiān)測和調(diào)查的方法流程,規(guī)范了相關的技術(shù)標準,健全了相應的技術(shù)體系。這位我國在以后對其他地區(qū)的礦產(chǎn)資源探測和開發(fā)奠定了必要的技術(shù)支持和基礎。

另外,礦化蝕變提取技術(shù)的質(zhì)地提升也為礦產(chǎn)資源的探測提供了必要的技術(shù)支持。通過分析TM圖像的比值主要成分,篩選出能夠突出礦化蝕變的高特征量利用空間濾波等圖像分類處理技術(shù),在圖像上顯示出異常區(qū),依次來辨別出礦化蝕變帶。利用遙感信息挑選出異常帶,已經(jīng)成為礦產(chǎn)、油氣資源探測中常用的技術(shù)手段。

最后,還需提及的一項技術(shù)是微波遙感技術(shù)。實驗表明,在地形起伏的高地,采用DEM數(shù)據(jù),將地面監(jiān)測點同步到衛(wèi)星軌道參數(shù)中,借助雷達多普勒方程產(chǎn)生衛(wèi)星空間數(shù)據(jù),,保證SAR數(shù)據(jù)的準確性。處理斑點噪聲時,只對噪聲作出弱化處理,主要技術(shù)思路是主成分去噪聲法。將雷達的弱信息和強信息進行分類合成,突出不同后向散射系數(shù),加之利用紋理識別技術(shù)對不同地形的紋理度量分析,確定高山礦產(chǎn)資源的分布和量化。

2 國土資源遙感技術(shù)發(fā)展趨勢

作為一門綜合性極強的新技術(shù)應用,它的發(fā)展狀況與其構(gòu)成技術(shù)成分的發(fā)展狀況密切相關。近年來,網(wǎng)絡技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、GIS等都得到了卓有成效的進步,同時,土地利用現(xiàn)狀數(shù)據(jù)庫、土地利用規(guī)劃數(shù)據(jù)庫、土地執(zhí)法監(jiān)察數(shù)據(jù)庫等新形信息資料庫的建成和完善,遙感技術(shù)的獨特優(yōu)勢體現(xiàn)得更加深刻和廣泛。

2.1我國國土資源遙感技術(shù)的差距

應用基礎性研究存在軟肋,發(fā)展滯后于當今最領先的水平。主要表現(xiàn)為對遙感新技術(shù)、方法等研發(fā)投入不足,現(xiàn)實工作中,主要精力忙于將現(xiàn)實已經(jīng)成熟的技術(shù)方法應用到實際工作生產(chǎn)中去,而對于新的技術(shù)研發(fā)、跟進方面,顯得力不從心。使得我們的遙感技術(shù)一直都處于一個跟隨者的位置。

另一個因素是,我國的資源衛(wèi)星無論在規(guī)模、性能還是技術(shù)等方面都存在很多缺陷,所以,盡管我們擁有自己的衛(wèi)星,但是很多方面的實際應用中還不得已借助國外的衛(wèi)星完成,嚴重制約了我國遙感技術(shù)的自主發(fā)展。

設備更新慢也同樣是制約遙感技術(shù)進步的一個重要因素。特別是自動成圖、數(shù)據(jù)庫建設、數(shù)據(jù)獲取、GIS應用等方面的設備嚴重老化,并且不是絕對地配套,難成系統(tǒng)。成為制約技術(shù)提升的一個重要瓶頸。

2.2發(fā)展趨勢

鑒于我國的遙感技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀,要改變我國遙感技術(shù)相對落后的局面,要從基礎性的環(huán)節(jié)做起,引進國外的先進傳感設備及其配套設備,同時還要在此基礎上進行在創(chuàng)新。同時與國際前沿技術(shù)緊密結(jié)合,爭取成為技術(shù)開拓的驅(qū)動者。總結(jié)起來,國土傳感技術(shù)的發(fā)展在如下幾個方面變化比較顯著。

遙感數(shù)據(jù)源更加多樣化,以滿足更多領域的需求。為保證航空遙感在國內(nèi)的優(yōu)勢,必須將航空與航天遙感技術(shù)同步起來?,F(xiàn)在,環(huán)境與生態(tài)在國家的可持續(xù)發(fā)展方面中的地位日益突出,國家對其關注的程度也是前所未有。鑒于此,機載光譜成像儀、數(shù)字航空攝像儀等設備的引進和再開發(fā)會更快推動航空遙感技術(shù)的發(fā)展。這將進一步拓寬地理信息數(shù)據(jù)獲取的渠道和質(zhì)量,使得遙感技術(shù)在新一輪地質(zhì)填圖、城市綜合調(diào)查中的作用更加突出。

為適應國家各方面發(fā)展的需求,必須努力追蹤世界相關技術(shù)的發(fā)展前沿,采用產(chǎn)、學、研緊密結(jié)合的發(fā)展思路,推進對干涉雷達、3S技術(shù)系統(tǒng)的研究。對土地、海洋、地質(zhì)礦產(chǎn)等資源領域展開更詳細、更精確的數(shù)據(jù)采集,建成集動態(tài)性、完善性、系統(tǒng)性好的信息系統(tǒng),為決策提供更有質(zhì)量水準的基礎資料。

借助航空航天采集到的具有高空間分辨率和高光譜分辨率的遙感數(shù)據(jù),可以對城市環(huán)境進行綜合性檢測和研究,以適應我國城市的規(guī)模化和質(zhì)量化發(fā)展。對于城市的各種指標如土壤、水體狀況,電磁輻射程度等都可以有詳盡、及時地了解。

3.總結(jié)

國土資源遙感技術(shù)在人類社會的現(xiàn)代化進程中發(fā)揮著越來越重要的作用,對于改善人類的生活環(huán)境、提升人們的生活水品和質(zhì)量、更好處理人與自然的關系都扮演著不可替代的作用,作為我國發(fā)展的重要部分,國土遙感技術(shù)應被放在很高的戰(zhàn)略位置來看待。

【參考文獻】

[1] 趙福岳.遙感在1:25萬區(qū)域地質(zhì)編圖工作中的應用效果和作用[J].國土資源遙感,1997, (3):17-19.

篇4

關鍵詞:遙感技術(shù) 水土保持監(jiān)測動態(tài)監(jiān)測 監(jiān)測流程

中圖分類號: S157 文獻標識碼: A 文章編號:

水土保持監(jiān)測是做好水土流失防治工作的重要基礎,是國家水土保持建設宏觀決策的依據(jù)與根本。隨著遙感影像資源的豐富和處理技術(shù)的日益提高,遙感影像覆蓋面廣、周期快、分辨率高和信息量豐富等特點使得遙感技術(shù)在水土保持監(jiān)測領域發(fā)揮越來越大的作用。

1 遙感技術(shù)的主要特點

1.1 遙感技術(shù)的定義

遙感技術(shù)可以認為是從遠距離感知目標反射或自身輻射的可見光、電磁波、紅外線結(jié)合目標進行探測與識別的一類技術(shù)。目前多指從人造衛(wèi)星或飛機對地面進行觀測,同時采用電磁傳播和接收手段來收取目標的信息并對其加以分析的一類技術(shù)。

1.2 遙感技術(shù)的主要特點

遙感技術(shù)與其他技術(shù)相比,具有其自身的特點,主要優(yōu)點如下:

(1)遙感技術(shù)可以大范圍的獲取數(shù)據(jù)資料,呈現(xiàn)宏觀景象。遙感技術(shù)所采用的衛(wèi)星,其在軌高度可達 910km 左右;即使是航攝飛機,其飛行高度也可以達到 10km。高度的優(yōu)勢可以使遙感技術(shù)覆蓋面積廣,大范圍的獲取數(shù)據(jù)資料。例如,一張普通的衛(wèi)星圖像,其覆蓋面積多達3萬多km2;

(2)遙感技術(shù)具有獲取信息速度快,周期短的特點。衛(wèi)星在圍繞地球運轉(zhuǎn)時能及時獲取所經(jīng)區(qū)域的各種的最新資料,以更新原有的舊資料,或者根據(jù)新舊資料的對比來進行動態(tài)的監(jiān)測,這是人工實地測量所無法比擬的;

(3)獲取信息受到很少的限制條件。地球上很多地方的自然條件是極 其惡劣的,人類是難以直接到達的。而采用遙感技術(shù)則可以避免地面條 件限制,能方便及時地獲取各種寶貴資料;

(4)獲取信息的手段多,信息量大。根據(jù)不同的任務, 遙感技術(shù)可選用不同波段和遙感儀器來獲取信息。利用不同波段對物體不同的穿透性,還可獲取地物的內(nèi)部信息。

遙感技術(shù)的主要缺點如下:(1)雖然能得到有關地球表面的信息,但內(nèi)部的信息獲取困難;(2)大氣的不利影響不能完全根除,這樣關于反射和放射物理量不可能全部表現(xiàn)出來;(3)天氣條件、衛(wèi)星軌道等外在因素的影響使所希望的圖像未必立即得到。

2遙感動態(tài)水保監(jiān)測分析

遙感動態(tài)水保監(jiān)測是利用遙感的多傳感器、多時相的特點,通過不同時相相對同一地區(qū)的遙感數(shù)據(jù)進行變化信息的提取。遙感信息的周期性和連續(xù)性為動態(tài)水保監(jiān)測提供了可能。利用實時的遙感圖像對土壤侵蝕強度的年度動態(tài)變化進行監(jiān)測;分析土壤侵蝕總量以及年度變化趨勢、植被資源動態(tài)變化趨勢、工程措施治理效益、林草種植措施效益;對水土流失嚴重、生態(tài)環(huán)境惡化地區(qū)提出警示;通過對資料分析與評價,定期水土保持狀況公告。

2.1.遙感動態(tài)水保監(jiān)測的特點

一是采用的方法多樣,以目視判讀、計算機圖像處理以及兩者相結(jié)合的方法進行;二是監(jiān)測的空間尺度廣泛,從某典型小流域至整個流域乃至全國范圍;三是監(jiān)測的時間跨度大,從幾年的變化到幾十年的變化。

2.2.遙感動態(tài)水保監(jiān)測的流程

遙感影像應用在水保監(jiān)測中的目的主要是監(jiān)測水土流失的變化情況,水土保持調(diào)查數(shù)據(jù)的真實程度和準確性,監(jiān)督水土保持規(guī)劃的執(zhí)行情況和進展情況,為國民經(jīng)濟建設和發(fā)展提供科學依據(jù)。水土保持監(jiān)測功能主要包括以下6個方面:面蝕監(jiān)視,溝蝕監(jiān)視,水文要素監(jiān)視,其他監(jiān)視,水土流失成因分析,水土流失危害預測。

(1)數(shù)據(jù)資料的獲取綜合分析影響水土保持的因素,包括土地分類、土壤侵蝕類型、侵蝕強度、地貌類型、母巖類型、植被蓋度、坡度屬性等,結(jié)合遙感技術(shù)的應用特點,著重從三個方面收集數(shù)據(jù)資料:①遙感影像資料(TM、SPOT);②1:5萬地形圖、土地利用分類圖、行政區(qū)劃圖、土壤侵蝕圖等;③基于文字和數(shù)據(jù)表格的監(jiān)測區(qū)詳查資料。

(2)監(jiān)測工作流程遙感動態(tài)水保監(jiān)測技術(shù)主要是對不同時相的遙感數(shù)據(jù)進行組合、融合以提取出土地利用的變化信息,并結(jié)合實地調(diào)查與變更詳查數(shù)據(jù)對監(jiān)測變化信息進行核查,采用重點地區(qū)逐個圖斑對照,一般地區(qū)統(tǒng)計比較的檢查方法,對信息提取結(jié)果反復核查修改,直至滿足精度要求。最后,生成各種格式的水土流失專題報表,通過各種統(tǒng)計分析預測未來水土流失變化,提取水土流失專題信息生成各種統(tǒng)計圖表。包括以下3個方面:一是專題報表生成,二是統(tǒng)計分析,三是統(tǒng)計圖表生成。

動態(tài)監(jiān)測流程如圖所示。

圖土壤侵蝕信息提取流程圖

2.3.水保監(jiān)測精度評定

監(jiān)測精度是水保監(jiān)測的重要技術(shù)指標之一,監(jiān)測方法和信息源是影響精度監(jiān)測的主要因素。依據(jù)最新的土地利用現(xiàn)狀圖及使用GPS接收機進行野外實測,對于小范圍的試驗區(qū),針對5個像元以上的變化信息圖斑逐個檢查,進行精確定位;對于大范圍的監(jiān)控區(qū)進行抽樣核查,最后統(tǒng)計動態(tài)變化圖斑的屬性、面積及精度比較等數(shù)據(jù)。

3 遙感技術(shù)應用于水土流失監(jiān)測

水土流失的發(fā)生與發(fā)展不是一個靜態(tài)的過程,而是一個時空變化的動態(tài)過程,它的監(jiān)測與評估需要根據(jù)不同的目的而采用不同的尺度。不同的衛(wèi)星遙感影像其特點也有所區(qū)別,如氣象衛(wèi)星影像具有監(jiān)測范圍大、時間分辨率高和數(shù)據(jù)處理費用低廉等優(yōu)點,而其缺點是時間分辨率低,像元所反映的信息具有較大的地域混合。因此,氣象衛(wèi)星遙感技術(shù)適用于大范圍,植被蓋度、地表、坡度等組成物質(zhì)比較均一的地方;資源衛(wèi)星具有多時相特段、性多波,高空間分辨率等優(yōu)點,有效地獲取精確的地表信息,為水土流失信息的提取以及模型的分析提供數(shù)據(jù)保障。但它也具有對一個地區(qū)重復觀測周期長,在關鍵時期有可能得不到所需的資料等缺點。為了滿足水土流失監(jiān)測在空間分辨率、時間分辨率等方面的要求,通常需要將不同來源的信息進行組合來提高了水土流失監(jiān)測的數(shù)據(jù)源精度。

篇5

關鍵詞:遙感技術(shù);水利工程:應用

中圖分類號:TV文獻標識碼: A

前 言:我國是一個水資源十分短缺的國家,水旱災頻繁,從古到今,我們既受益于水,也受害于水,與水旱災害進行了長期的斗爭。近年來,隨著經(jīng)濟的快速增長,人口不斷增加,環(huán)境持續(xù)惡化,水文水資源問題也受到大家的重視,因此,傳統(tǒng)的水利調(diào)查、規(guī)劃、管理技術(shù)的基礎上引入先進的遙感技術(shù),將更有助于水利信息的獲取、更新和應用,促進水利行業(yè)的發(fā)展。

一、遙感技術(shù)的特點

遙感技術(shù)是60年展起來的新技術(shù),目前在國內(nèi)外已經(jīng)得到廣泛的應用。遙感技術(shù)是空間技術(shù)、應用光學、無線電技術(shù)和計算機技術(shù)相結(jié)合的一門綜合科學。遙感的含義是使用某種遙感器從遙遠的地方感測目標信息特征的信號,經(jīng)過傳輸系統(tǒng)的處理,從中提取目標物有用的信息。實現(xiàn)上述過程所用的各種手段,總稱之為遙感技術(shù)。這項技術(shù)包括有遙感器技術(shù),信息傳輸技術(shù)、實況調(diào)查技術(shù)、信息處理技術(shù)。遙感技術(shù)的分類有很多種,按遙感器使用的波源性質(zhì)可分為電磁波遙感器、聲學遙感器;按遙感器運載工具可分為航天(衛(wèi)星)、航空(飛機)、陸地遙感等?,F(xiàn)代遙感技術(shù),就其手段和應用范圍是非常廣泛的.但從資源勘測技術(shù)來說,比較富有成效的是空間遙感技術(shù),遙感器裝在衛(wèi)星上面利用資源衛(wèi)星上裝置的遙感器可以晝夜進行工作從而獲得地面大量的信息資源。

1.洪澇災害檢測

遙感技術(shù)在洪澇災害中應用比較成熟,在實際應用中主要利用雷達衛(wèi)星、機載合成孔徑雷達、可見光和紅外線遙感影像數(shù)據(jù),并結(jié)合地理信息系統(tǒng)技術(shù)對洪澇災情嚴重的地區(qū),進行多層次的檢測和評估,同時給出相應的災情圖像、詳細評估報告和已特定區(qū)域為單位的災情損失的分區(qū)分類數(shù)據(jù)表格,為提出災后重建家園的決策建議打下基礎。

2.地表水資源動態(tài)檢測與評估

充分合理地使用地表水資源的前提充分掌握地表水資源分布、水量及水資源消耗等信息,由于地表水的特殊光學特性,這些任務都可以利用遙感技術(shù)完成。對于大范圍或者偏遠地區(qū),利用衛(wèi)星遙感影像提供直接、間接信息,對評價水資源的變化非常有幫助。

3.地下水資源動態(tài)監(jiān)測與評估

地下水是水資源重要組成部分,它是干旱、半干旱地區(qū)灌溉、工業(yè)用水和生活用水的主要來源,也是極為敏感的生態(tài)環(huán)境因素之一,當前水資源的科學管理工作所面臨困難是缺乏詳細的地下水動態(tài)監(jiān)測數(shù)據(jù)。傳統(tǒng)地下水監(jiān)測是一種近感方法,視野有限,監(jiān)測程序也是有點到線,在推測到面,不僅費事費力,而且控制點少,代表性差,無法實現(xiàn)大面積動態(tài)監(jiān)測和評價。遙感技術(shù)可以在快速大面積監(jiān)測地下水中發(fā)揮著重要作用,利用遙感數(shù)據(jù)提供的地表溫度、土壤水分、冰雪、徑流、植被變化等信息估算地下水的補給量和勘探區(qū)地下水資源存儲量,確定其分布,評價地下水質(zhì),對地下水動態(tài)變化進行監(jiān)測與預測等。

4.有效灌溉面積調(diào)查

水利是農(nóng)業(yè)的命脈,我國80%的糧食及農(nóng)副產(chǎn)品產(chǎn)于有效灌溉區(qū)。由于灌區(qū)工程年久失修、功能衰退與喪失以及水資源變化等,造成有效灌溉面在時空上的變動極為復雜,用統(tǒng)計方法得到的全國耕地灌溉面積一直不十分確切。遙感和地理信息系統(tǒng)調(diào)查技術(shù)作為一種有別于傳統(tǒng)的統(tǒng)計方法,近年來,在有效灌溉面積調(diào)查中得到廣泛應用。

5.灌區(qū)作物ET監(jiān)測

監(jiān)測ET的傳統(tǒng)方法是基于氣象站的點測資料估算點值,擴展到區(qū)域尺度上比較困難。利用遙感技術(shù)監(jiān)測ET,能夠?qū)⒆魑镎羯⒘吭跁r空上的差別監(jiān)測出來,并且將監(jiān)測區(qū)域擴大到氣象數(shù)據(jù)缺乏的地區(qū)。為此利用遙感技術(shù)獲取的ET及實測降水數(shù)據(jù),開展基于遙感ET和降水的灌區(qū)水分盈虧分析,實現(xiàn)對灌區(qū)水資源狀況進行總體把握,為灌區(qū)作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、透時灌溉提供了決策依據(jù);同時也有利于灌區(qū)水資源規(guī)劃的合理編制和選取切合實際的灌區(qū)水資源管理體制。

二、遙感技術(shù)在水利工程規(guī)劃建設與管理應用

遙感技術(shù)在水利工程規(guī)劃建設與管理中的應用主要集中在工程前期現(xiàn)狀調(diào)查,工程中進程監(jiān)測,工程后的效益評估。

1,利用遙感技術(shù)提取工程區(qū)域的地形、地貌、巖性、土壤、植被信息,建立決策庫,對項目可選的位置、路線進行可行性分析評估進而選擇最佳位置、線路并對水利工程周邊環(huán)境的影響進行評估。這些基礎信息可以為項目的實施不同階段的工程人員服務。對牽扯到移民、土地征用等需要補償?shù)膯栴}可以利用監(jiān)督或非監(jiān)督分類方法調(diào)查面積。比如在規(guī)劃方面: 勘測調(diào)查是對水利進行規(guī)劃的基礎,為了能更好地對當前的,水利現(xiàn)狀進行調(diào)查,給水利規(guī)劃更詳細資料,以及對可能出現(xiàn)的變化提供預測,需要將遙感技術(shù)與傳統(tǒng)的調(diào)查手段相結(jié)合,一般情況下主要是依據(jù)地形圖、野外勘察資料來對水利規(guī)劃現(xiàn)狀進行調(diào)查,所以,地形圖對于調(diào)查有很大影響,若是地形圖比較老舊,那么就不得不消耗大量的精力與時間對地形圖重新進行測繪,若果運用遙感技術(shù),一般不會出現(xiàn)這樣問題。

2.進行工程規(guī)劃如果需要大比例尺成圖,可以利用大比例尺航片或者衛(wèi)片構(gòu)建立體,在立體環(huán)境中提取需要的信息,建立3D信息圖。另外,利用高分辨率影像,還可以實時對工程進展進行監(jiān)測。比如在河流治理方面:對河流進行衛(wèi)星遙感,一般情況下以浮泥作為標志,通過運用合理的波段,對得到的圖像進行復合處理,用計算機對圖像進行光學處理,將背景和次要信息屏蔽,只顯示主要資料,得到水下泥沙分布與地形資料,經(jīng)過技術(shù)處理的圖片資料上對于河流泥沙的顯示是非常清晰、客觀的,通過對河流泥沙的變化分析,就可以為河流治理提供可靠有價值的信息。

三、遙感技術(shù)在水利工程方面發(fā)展態(tài)勢

1,水利遙感數(shù)據(jù)豐富

隨著雷達技術(shù)、高光譜技術(shù)、無人機技術(shù)以及衛(wèi)星集群技術(shù)的飛速發(fā)展,水利遙感應用采用的遙感數(shù)據(jù)源方面朝著高空間分辨率、高時間分辨率、高光譜分辨率和新興雷達遙感的方向發(fā)展,極大地豐富了水利遙感的數(shù)據(jù)源。目前國外水利遙感數(shù)據(jù)源空間分辨率普遍達到了米級,高光譜分辨率的遙感數(shù)據(jù)也大量應用,另外,新興的雷達遙感數(shù)據(jù)也越來越多地得到應用。

2,水文參數(shù)獲取定量化

定量遙感是當前國內(nèi)外遙感應用的發(fā)展方向,也是水利遙感的發(fā)展趨勢。定量遙感主要是通過實驗的或物理的模型將遙感信息與觀測目標參量聯(lián)系起來,將遙感信息定量地反演或推算為某些地學、生物學及大氣等觀測目標參量。

3,水利信息提取智能化

目前,影像識別和影像知識挖掘的智能化是遙感數(shù)據(jù)自動處理的研究獲得了重大突破,遙感數(shù)據(jù)處理工具不僅可以自動進行各種指標處理,而且,可以自動或半自動提取水系、土地利用等信息,極大提高工作效率。

4,水利遙感應用網(wǎng)絡化

網(wǎng)絡技術(shù)已不僅僅是一種單純的技術(shù)手段,它已演變成為一種經(jīng)濟方式----網(wǎng)絡經(jīng)濟。大量的水利遙感應用正由傳統(tǒng)的方式(客戶機/服務器)向(瀏覽器/服務器)方式轉(zhuǎn)移。

結(jié)束語

隨著遙感技術(shù)不斷的發(fā)展進步和遙感技術(shù)應用的不斷深入,將在未來的國民經(jīng)濟建設中發(fā)揮越來越重要的作用。把遙感技術(shù)運用到水利工程中,解決了水利工程建設周期長、技術(shù)條件復雜、,勘探設計、工程實施和驗收等方面問題,極大提高水利信息資源的共享程度和應用水平,全面提高了水利建設的效益,對水利工程信息化研究具有重要現(xiàn)實意義。

參考文獻:

篇6

[關鍵詞]遙感技術(shù) 地質(zhì)找礦 應用方法

[中圖分類號] TP7 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-9-96-2

0引言

隨著社會對礦產(chǎn)資源需求量的不斷增大,以及尋找地表礦藏的難度日益加深,尋找礦產(chǎn)的方向趨于隱伏的、半隱伏的礦床。遙感技術(shù)是第三次科技革命的一項高新技術(shù)。遙感影像能夠全面、客觀地描述地表綜合景觀的幾何特征,此外遙感圖像不僅能夠獲得地表景觀的形態(tài)、分布組合,還可以獲得物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和成分等,從而實現(xiàn)地物的目標。遙感技術(shù)是在地質(zhì)找礦的初始階段,在地質(zhì)工作程度低、地理條件較差的地區(qū)更加重要。

1遙感地質(zhì)找礦的理論依據(jù)與技術(shù)基礎

遙感信息具有豐富的地質(zhì)內(nèi)涵以及堅固的物理基礎。因此,遙感地質(zhì)找礦中具有宏觀性、信息量大、多波段、便于定位、立體感強等優(yōu)勢,是地質(zhì)找礦十分重要的手段。在遙感影像分析中,影像傳遞含礦載體的兩種明顯標志:光譜特征以及紋理特征。不同的地質(zhì)構(gòu)造對礦產(chǎn)資源的形成與產(chǎn)出都有或多或少的關系,例如中酸入體對應的斑巖銅礦等等。光譜特征反映了巖石類型和層序的差異以及礦物成分和含量的差異。蝕變巖礦物本身具有光譜特征,所以一定類型的蝕變巖礦物對應一定礦種。紋理特征則反映的是地質(zhì)構(gòu)造特征和巖石類型特征,即通過研究遙感影像信息的分析,進而揭示區(qū)域構(gòu)造體系。

2遙感技術(shù)的找礦應用

2.1直接應用

圍巖蝕變是指汽水熱液或者巖漿熱液使得圍巖的構(gòu)造、結(jié)構(gòu)以及成分發(fā)生改變的地質(zhì)作用。圍巖蝕變的組合同礦床類型、圍巖成分有一定的聯(lián)系,即礦化的范圍通常要低于圍巖蝕變的范圍,并且在空間分布上不同種類的蝕變類型與金屬礦化常有規(guī)律可參考。所以,圍巖蝕變可作為有效的找礦標志。

2.2間接應用

內(nèi)生礦產(chǎn)一般產(chǎn)于各類地質(zhì)構(gòu)造的邊緣部位,重要的礦產(chǎn)分布于板塊構(gòu)造不同的結(jié)合部或者靠近邊界的地帶;此外內(nèi)生礦產(chǎn)與地質(zhì)構(gòu)造相伴而生,礦床成帶分布,成礦規(guī)模和與地質(zhì)構(gòu)造大致相當。在地下水以及微生物的參與下,某些礦物或金屬元素導致上方的地層結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,進而導致土壤層的成分變化,同時植物對金屬具有一定程度上的聚集作用,使得植物體內(nèi)的葉綠素以及含水量等出現(xiàn)不同程度的變化,從而使植被在反射光譜時出現(xiàn)差異。同樣,礦產(chǎn)地的生物化學特征為遙感找礦提供了可能,即通過對遙感資料中因生物化學效應產(chǎn)生的植被光譜異常信息進行分析,從而尋找植被覆蓋區(qū)的礦產(chǎn)。該技術(shù)較為成功的是黔東南地區(qū)金礦遙感信息提取。礦床形成后會根據(jù)所在環(huán)境和空間位置的變化而影響礦床的某些性狀。通過對不同時相的遙感圖像宏觀對比,研究礦床剝蝕改造的作用;通過對礦床位置與區(qū)域夷平面關系的研究,找尋礦床在不同夷平面的分布規(guī)律,完善夷平面的找礦。成功的例子是新疆省阿爾泰地區(qū)1:250000遙感地質(zhì)圖。

3感地質(zhì)找礦的主要技術(shù)程序

實踐表明,遙感圖像的特點是直觀、迅速、準確。所以在實際工作中要充分利用遙感技術(shù)的特點,根據(jù)需要選擇恰當?shù)姆椒?。具體來說主要有六個環(huán)節(jié),詳情見表2。

4結(jié)束語

遙感技術(shù)是礦產(chǎn)勘探的一項重要手段,并且也礦產(chǎn)勘探的運用中也取得了一定成就。遙感技術(shù)的直接應用是蝕變遙感信息的提取,間接應用則主要有地質(zhì)構(gòu)造信息、礦床改造信息和植被的光譜特征等方面,同時遙感找礦技術(shù)有很大的發(fā)展?jié)摿?。此外遙感找礦技術(shù)須以現(xiàn)代成礦理論為指導,以圖像處理和綜合解譯為主要方法,緊密結(jié)合野外地質(zhì)調(diào)查,建立健全遙感找礦模式,縮小找礦的靶區(qū),實現(xiàn)遙感找礦的目的。遙感找礦技術(shù)在地形條件較差、交通閉塞的地區(qū)更有不可忽視的優(yōu)越性,我們只有綜合應用多種手段,采用綜合分析的研究方法,才能發(fā)揮遙感技術(shù)的優(yōu)勢,實現(xiàn)礦產(chǎn)勘探的目的。

參考文獻

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篇7

[關鍵詞]RS 遙感技術(shù) 自然災害 預警 防護

[中圖分類號] TP7 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-9-270-1

0引言

我國的自然災害主要體現(xiàn)在洪澇災害、地質(zhì)災害上等等,以洪澇災害為例,嚴重的洪澇災害不僅可以影響到人民的生命財產(chǎn)安全,更重要的是它還對國家的經(jīng)濟發(fā)展帶來重大的影響,為此,即使的預警與防護工作是很重要的。

基于RS遙感技術(shù)的自然災害預警與防護起到了很大促進作用,通過RS遙感技術(shù)可以快速將多源數(shù)據(jù)復合,通過網(wǎng)絡集成了多種技術(shù)成果和數(shù)據(jù),進行快速、準確、連續(xù)、動態(tài)與全天候的洪澇災害的監(jiān)測與評估,對減少災情對人們生命、財產(chǎn)的損壞中發(fā)揮著重要的作用。

1 RS遙感技術(shù)定義

RS技術(shù)即遙感技術(shù)(Remote Sensing,簡稱RS),是自然災害方面的預測和治理的關鍵技術(shù),它可以通過高空或外層空間讀出地球表面各種地理變化的信息,并經(jīng)過掃描、攝影、傳輸和處理技術(shù)對地表事物進行有效的監(jiān)測,將重要的信息傳送給地面相關單位。

RS遙感技術(shù)作為新興的技術(shù),其主要作用是為地球上人類的生產(chǎn)、生活提供全面的信息,實現(xiàn)防災、減災、救災的目的,特別是對于突發(fā)性的地質(zhì)災害,如崩塌、滑坡、泥石流、巖溶塌陷等,也包括漸進性的,如水土流失、地面沉降和土地荒漠化等都會產(chǎn)生重要的監(jiān)測作用,從而能夠使人們對自然災害的發(fā)生、發(fā)展能夠系統(tǒng)的掌握,并在關鍵時刻做出應急處理預案,從而減少自然災害對社會經(jīng)濟、國民經(jīng)濟發(fā)展的影響。

2基于RS遙感技術(shù)的自然災害預警與防護

我國自然災害的發(fā)生幾率不但多而且對經(jīng)濟發(fā)展的影響也很大,為此,對自然災害的預警和防護是很關鍵的。

基于RS遙感技術(shù)作為一種新興的技術(shù),在對自然災害預警與防護上起到很大的作用,同時隨著現(xiàn)代科學技術(shù)的不斷提高,遙感技術(shù)的不斷創(chuàng)新,其遙感探測范圍不斷擴大,獲得資料的速度快、周期短,受地面條件的限制少,而且更重要的是RS遙感技術(shù)的提高不僅僅是具有簡單的預測功能,在自然災害的營救和災害重建上也發(fā)揮了重要的作用。

本文以地質(zhì)災害為例,系統(tǒng)的分析基于RS遙感技術(shù)對地質(zhì)災害的治理、營救和重建上的作用。

2.1RS遙感技術(shù)對地質(zhì)災害的治理

地質(zhì)災害是很嚴重的自然災害,諸如常見的山體滑坡、泥石流等等,如果對這些地質(zhì)災害的發(fā)展變化沒有進行及時的掌握,做出應急預案,一旦發(fā)生對經(jīng)濟發(fā)展都會產(chǎn)生很重要的影響。為此,地質(zhì)工作人員可以通過RS遙感技術(shù)對多發(fā)與地質(zhì)災害的地區(qū)進行全程24小時連續(xù)監(jiān)測,將RS遙感出的地質(zhì)形態(tài)、色調(diào)、影紋結(jié)構(gòu)進行分析研究,對于可能發(fā)生的地質(zhì)災害根據(jù)當?shù)貙嶋H制定應急預案,使災害的影響性發(fā)生在最小的范圍內(nèi)。

2.2RS遙感技術(shù)對地質(zhì)災害的營救

地質(zhì)災害的發(fā)生也有諸多不可預測性,特別是對于突發(fā)性的地質(zhì)災害,營救任務就是很關鍵的,人們可以通過RS遙感技術(shù)傳輸?shù)降臄?shù)據(jù)信息,對災害現(xiàn)場進行勘查,為營救準備工作提供科學的數(shù)據(jù)依據(jù)。營救工作也是一個搶時間的工作,然而RS遙感技術(shù)具有周期短、精確度高的特點正是符合了這一特點,為營救工作提供快速有效幫助。

同時RS遙感技術(shù)還能監(jiān)測出營救地點是否還會多次發(fā)生災害,對營救人員的安全也提供了重要的保障。

2.3RS遙感技術(shù)對地質(zhì)災害的重建

災后重建工作是保障人們生活,維護社會穩(wěn)定的關鍵,RS遙感技術(shù)在災害重建上也能起到很關鍵的作用,地質(zhì)災害的發(fā)生具有可變性,是人為無法控制的,為此有效的監(jiān)測技術(shù)是必要的,通常如果采用傳統(tǒng)的人工勘查不但浪費時間,而且地質(zhì)災害的頻發(fā)性也會對勘查人員的人身安全造成影響。為此,工作人員可以利用RS遙感技術(shù)對整個重災區(qū)進行系統(tǒng)調(diào)查,根據(jù)遙感數(shù)據(jù)的監(jiān)測評估結(jié)果,對于重建后的選址問題、系統(tǒng)掌握災區(qū)情況問題等等都會提供科學的參考依據(jù),有利于國家對災區(qū)重建工作的總體規(guī)劃,提高災后重建的治理質(zhì)量,促進社會的穩(wěn)定。

3對遙感技術(shù)的研究展望

基于RS遙感技術(shù)對自然災害的預警與防護是一個很系統(tǒng)的工作,利用其技術(shù)不僅僅是要監(jiān)測,同時還要進行預測和調(diào)查研究,要充分發(fā)揮出RS遙感技術(shù)的最大功能,在監(jiān)測、預報、防災、抗災、救災和援建等各個方面都能起到重要的作用。隨著我國科學技術(shù)的不斷革新變化,RS遙感技術(shù)也需要適時的做出不斷的調(diào)整和改革,開始趨向于多種衛(wèi)星系統(tǒng)進行輔助監(jiān)測,利用可見光、紅外、微波、激光等多遙感波段,使采集到的信息能夠更加完善和準確,從而實現(xiàn)全天候、多時相的連續(xù)觀測,使RS遙感技術(shù)能夠在我國經(jīng)濟建設中發(fā)揮更大的作用。

4結(jié)語

通過以上對基于RS遙感技術(shù)的自然災害預警與防護的系統(tǒng)分析,可見RS遙感技術(shù)在對自然災害的預測和治理上發(fā)揮了很大的作用,它能夠貫穿與整個自然災害的調(diào)查、監(jiān)測、預警、評估的全過程,以其精準的高分辨率在第一時間讀取出自然災害發(fā)展過程,如可以對地質(zhì)災害,對滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降和土地荒漠化等地質(zhì)災害防治方面實現(xiàn)災前預警、災情監(jiān)控、災后評估,為防治自然災害對人民生命財產(chǎn)損壞提供了關鍵的參考依據(jù)。

參考文獻

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篇8

關鍵詞:土地遙感; 應用; 問題; 建議

中圖分類號: P627文獻標識碼: A

遙感技術(shù)是六十年代迅速發(fā)展起來的一門綜合性探測技術(shù)。它建立在現(xiàn)代物理學,如光學技術(shù)、紅外技術(shù)、微波技術(shù)、雷達技術(shù)、激光技術(shù)等,電子計算機技術(shù),數(shù)學方法和地學規(guī)律的基礎上。

1 現(xiàn)代遙感技術(shù)的理論研究

遙感技術(shù)是指從不同高度的平臺,收集地物的電磁波信息,再將這些信息傳輸?shù)降孛妫⒓右蕴幚?,從而達到對地物的識別與監(jiān)測的全過程。

遙感技術(shù)收集和利用的信息范圍非常廣:人眼看到五顏六色的景色,從中分別出牡丹、芍藥等,這是光的遙感。人耳聆聽交響樂隊演奏,從中辨別出提琴、長笛等奏出的樂句,這是聲的遙感。漁輪用超聲波儀器探測到海底的魚群,這是超聲的遙感。從飛機上、衛(wèi)星上拍攝地球表面的照片,這是光(或紅外線等)的遙感。用雷達探測敵人的飛機,這是無線電波的遙感……也就是說,遙感技術(shù)所收集和利用的可以是聲、超聲、光、紅外輻射、無線電波等各種信號。甚至包括射線照相、地磁觀測、宇宙射線觀測等,也都屬于遙感的范圍。它的隸屬關系可以包括一切與上述信息有關的科學技術(shù)領域?,F(xiàn)代遙感技術(shù)組成了一個從地面到空間、從資料數(shù)據(jù)的收集處理到判讀應用的體系,包括:(1)研究地物電磁波輻射的特性以及信息的傳輸;(2)研究遙感信息探測手段,主要是研究傳感器;(3)研究遙感信息的處理系統(tǒng);(4)研究遙感信息的應用。

近年來,遙感技術(shù)迅速發(fā)展,其重要因素之一是遙感技術(shù)被廣泛地應用于我們生活的環(huán)境。人們越來越需要更深刻、更全面地了解我們的地球,了解它的資源,了解它的變化,以便更合理地安排自己的生產(chǎn)和生活活動。

2 土地遙感動態(tài)監(jiān)測經(jīng)驗教訓

我國把航空遙感技術(shù)用于土地管理的調(diào)查業(yè)務己經(jīng)有較長的歷史,早在二十世紀三四十年代就在部分省市區(qū)采用 1:3000 比例尺的航測圖進行過土地調(diào)查。航天、航空遙感技術(shù)的飛速發(fā)展和應用領域的不斷擴大,突顯出遙感技術(shù)在土地覆被/土地利用變化調(diào)查中應用的巨大優(yōu)勢。然而,這種優(yōu)勢目前還沒有在建設國家級或區(qū)域級的監(jiān)測體系和用于保障土地基礎信息快速采集、處理并及時提供管理決策的實體性運行系統(tǒng)中發(fā)揮它應有的作用。原因可能是在制訂工作規(guī)劃和實施計劃方面,沒有落實好宏觀與微觀、中央與地方、統(tǒng)籌兼顧、突出重點的技術(shù)指導方針,多年積累的一些寶貴的經(jīng)驗教訓還缺乏深入的總結(jié)和全面的思考, 值得討論的問題主要有以下三個:

第一個問題是遙感監(jiān)測指標的確定。選擇的原則應當是:必須滿足國家實施宏觀經(jīng)濟管理對土地資源數(shù)據(jù)種類、數(shù)據(jù)量綱及其準確程度的需求。應當在能反映土地生態(tài)環(huán)境容量、土地人口承載潛力、土地利用經(jīng)濟結(jié)構(gòu)的信息中選取用于宏觀決策的監(jiān)測指標、數(shù)據(jù)精度和置信概率。在明確國家目標要求的前提下,還必須建立遙感監(jiān)測指標的體系表和監(jiān)測技術(shù)規(guī)程。為充分發(fā)揮遙感技術(shù)的優(yōu)勢, 在選擇監(jiān)測指標時應在滿足國家需求的原則下,突出土地覆被的指標和以土地覆被變化為表征的土地利用指標。有特殊需要時,可以補充行政管理指標的一些地面調(diào)查(如量化城鎮(zhèn)建成區(qū)或主城區(qū)邊界;量化基本農(nóng)田保護區(qū)及其它各類保護區(qū)邊界等測繪工作)。但主要是依據(jù)遙感監(jiān)測來直接獲得有關信息和統(tǒng)計結(jié)果 具有相對的獨立性,地面調(diào)查只能作為補充性間接手段而且不能層次過多,只要土地遙感技術(shù)完成了科研實驗并且轉(zhuǎn)入了正常實際應用階段就具備了自成體系的條件,因此遙感數(shù)據(jù)成果可以單獨使用。

第二個問題是遙感監(jiān)測體系的構(gòu)建。這與管理體制關系密切,現(xiàn)行體制下的土地調(diào)查數(shù)據(jù)是由鄉(xiāng)鎮(zhèn)到全國逐級統(tǒng)計匯總,并且要經(jīng)各級行政領導過濾后上報,雖然國家統(tǒng)計法是保障國家統(tǒng)計結(jié)果真實性和準確性的重要法律,但是由于體制與機制的不科學或不健全而使得執(zhí)法效果并不理想。不當?shù)娜藶楦蓴_因素是統(tǒng)計數(shù)據(jù)不真實不準確的主要病灶; 同時,以土地利用分類為代表的國家級技術(shù)標準的缺失,也是統(tǒng)計數(shù)據(jù)名實不符、無法比較分析的重要因素。要建立全新的國家土地遙感監(jiān)測體系,必須貫徹自上而下垂直管理、相對獨立、封閉運行的原則。多尺度、分層級、突出重點地構(gòu)建監(jiān)測體系。同時,還必須配套統(tǒng)一的管轄制度、統(tǒng)一的技術(shù)規(guī)范和統(tǒng)一的運行系統(tǒng)。

第三個問題是遙感監(jiān)測成果的應用。以問題為導向是科技研究的流行方法,技術(shù)研究首先要明確做什么,然后要明確為什么做,最后研究怎樣做。這應當是決定應用技術(shù)研究的成果能否轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力而發(fā)揮經(jīng)濟社會效益的一種工作思路。遙感監(jiān)測成果的應用,在技術(shù)研究階段就應當明確了方向,當然在實用中還會根據(jù)實際情況有所擴展和創(chuàng)新,這種新的需求又促使遙感技術(shù)研究的不斷發(fā)展進步。近幾年來遙感技術(shù)與信息技術(shù)的集成應用,使土地利用動態(tài)監(jiān)測成果的應用范圍有了較大的擴展,如在城市用地規(guī)模、開發(fā)區(qū)建設、基本農(nóng)田保護、違法占地監(jiān)察等方面都發(fā)揮了作用。但是,土地遙感監(jiān)測成果的應用研究仍有進一步討論的必要,例如建立全國土地利用遙感監(jiān)測系統(tǒng)實現(xiàn)快速獲取土地資源利用的宏觀狀況(利用結(jié)構(gòu)、時空分布、數(shù)量變化等)??梢韵瓤紤]將遙感本底數(shù)據(jù)庫的建設作為各級各類監(jiān)測工程的技術(shù)基礎。還可按經(jīng)濟、生態(tài)、流域等分區(qū)指標建立區(qū)域級的監(jiān)測子系統(tǒng)。這是與日常土地管理變更調(diào)查系統(tǒng)既相互關聯(lián)、又有差別,獨立平行運作的快速反應系統(tǒng)。在國家宏觀管理上, 兩個系統(tǒng)獲得的全國統(tǒng)計指標數(shù)據(jù)具有相互檢驗的作用。

3 土地遙感技術(shù)應用研究

3.1 土地遙感動態(tài)監(jiān)測體系構(gòu)建的研究。在具體工作方面我們雖然已取得了比較豐富的科研成果和工程實踐的經(jīng)驗,但是從國家或區(qū)域的宏觀管理需求來評價,目前的土地遙感監(jiān)測在技術(shù)應用上和功能定位上存在著一定的盲目性,在體系建設方面缺乏整體的規(guī)劃設計,距實現(xiàn)標準化、規(guī)范化以及體系完整、系統(tǒng)完善的目標仍有不小的差距。根據(jù)當前工作的迫切需要,應加快構(gòu)建能全面、系統(tǒng)、迅速掌握國家或區(qū)域土地變化狀況的動態(tài)監(jiān)測體系,明確體系結(jié)構(gòu)中不同層級的目標和任務。并且在此條件下,研究制訂相應的各種標準和技術(shù)規(guī)程。土地調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測是國土資源管理最重要的基礎業(yè)務,內(nèi)容廣泛,時效性強,保真度高。因此,在體系研究中,必須區(qū)分不同層級的實際需求和相互關系,并依此確定配套的技術(shù)措施。

3.2 土地調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測體系關系的研究。必須掌握好三個關鍵性問題: 第一要有國家統(tǒng)一的、科學的土地分類標準和監(jiān)測技術(shù)規(guī)范。第二要有先進的、綜合的、實用的土地調(diào)查技術(shù)。第三要有統(tǒng)籌兼顧、功能互補的有機聯(lián)系。土地調(diào)查主要有土地利用調(diào)查、土地條件調(diào)查、土地法律調(diào)查(地籍調(diào)查)三種。土地遙感監(jiān)測主要有國家級、區(qū)域級、城市級和特定區(qū)位四種。土地調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測在數(shù)據(jù)采集方法技術(shù)上大同小異,多采用現(xiàn)代化的遙感影像、衛(wèi)星定位、電子全站儀測繪、信息化技術(shù)。但作為兩個體系,應在土地管理學和統(tǒng)計調(diào)查學的基礎上進一步研究各自的功能、結(jié)構(gòu)、作用方式以及兩個體系間的技術(shù)基礎關系和功能互補關系。由于土地既有自然資源的屬性,又有社會財產(chǎn)的屬性,所以在土地行政管理的方式上也分為資源行政和不動產(chǎn)行政兩種。這兩種基于公權(quán)力的執(zhí)法行為的后果,都會影響土地權(quán)屬和土地利用在時空上發(fā)生變化,而土地調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測都是反映這些變化狀況、反饋管理效果的技術(shù)手段。如何充分發(fā)揮兩個體系的功能并達到優(yōu)化組合的最佳效果,仍然是應當繼續(xù)研究的課題。

3.3 土地遙感動態(tài)監(jiān)測體系功能的研究。了解土地管理系統(tǒng)的主要結(jié)構(gòu),對研究土地調(diào)查與動態(tài)監(jiān)測的功能定位和確定遙感技術(shù)與信息技術(shù)的應用方向都是有益的。土地管理系統(tǒng)由行政執(zhí)法、技術(shù)支撐、基礎業(yè)務三個子系統(tǒng)組成。土地行政執(zhí)法子系統(tǒng)的決策、組織、協(xié)調(diào)與控制功能的發(fā)揮,離不開基礎業(yè)務子系統(tǒng)提供全面、準確、動態(tài)更新的土地信息。因為它既是行政執(zhí)法的技術(shù)基礎, 又是依法行政效果的信息反饋。行政執(zhí)法子系統(tǒng)在運行中,需要在解決法制、體制、機制問題方面獲得輔助決策的技術(shù)支持; 基礎業(yè)務子系統(tǒng)在運行中,無論是調(diào)查、評價、規(guī)劃,還是它們共有的標準化、信息化工作,都需要獲得理論、方法和技術(shù)研究的保障;而上述需求,正是技術(shù)支撐子系統(tǒng)的功能定位。

由此可知,土地遙感動態(tài)監(jiān)測技術(shù)的應用目標,宜定位于土地調(diào)查、土地評價、和土地規(guī)劃這三項主流基礎業(yè)務,服務方向是支持國家公共行政在國土資源管理中的宏觀決策。

3.4 土地遙感動態(tài)監(jiān)測體系運行系統(tǒng)的研究。建立國家級和區(qū)域級的土地遙感監(jiān)測體系及其運行系統(tǒng)是當務之急,在國土資源科技發(fā)展戰(zhàn)略中應放在優(yōu)先的位置。根據(jù)國家對土地管理參與宏觀經(jīng)濟調(diào)控的要求,用現(xiàn)代先進的遙感技術(shù)實時、快速、準確、客觀地獲取土地覆被/土地利用現(xiàn)狀信息,在一定的空間范圍內(nèi),分析其某個時間序列中的土地變化情況,并據(jù)此將研究影響變化的因素和客觀規(guī)律應用于國土資源管理的戰(zhàn)略決策,這不僅是必要的,也是可行的重要選擇。系統(tǒng)運行必須要有健全的法律制度與科學的系統(tǒng)設計作保障才能安全、有效?,F(xiàn)在應從完善土地調(diào)查制度入手,將系統(tǒng)運行的國家目標與體制、機制的要求形成法律規(guī)定,組織開展保障系統(tǒng)運行的立法研究。從完善技術(shù)基礎入手,根據(jù)現(xiàn)有的豐富成果和實踐經(jīng)驗,認真總結(jié)、務實創(chuàng)新、積極開展與運行系統(tǒng)建設相關的各項設計研究。

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篇9

【關鍵詞】中國林業(yè);遙感技術(shù);探討

遙感技術(shù)的發(fā)展推動著中國林業(yè)資源的發(fā)展,因此很多人員特別的重視遙感技術(shù)的研究,但是需要指明的是,林業(yè)資源的規(guī)劃使用需要考慮投入與產(chǎn)出的比例,因此不能一味的將重點放在遙感技術(shù)方面,比如分辨率方面,這對林業(yè)的整體發(fā)展未必有益,相關人員應該結(jié)合北方林業(yè)資源的特點,有針對性的發(fā)展,只有如此,才能真正的使林業(yè)發(fā)展與遙感技術(shù)發(fā)展有效的結(jié)合起來。

1.遙感技術(shù)的調(diào)查應用工作

自上世紀80年代以來,遙感技術(shù)就被廣泛的應用在我國森林資源調(diào)查中,而且對此方面的研究十分多,比如遙感技術(shù)對林地分類以及信息提取方面的應用等。北方地區(qū)是我國林業(yè)資源發(fā)展的重要地區(qū),因此有關遙感技術(shù)的調(diào)查應用也主要集中在北方地區(qū),其應用調(diào)查表現(xiàn)如下:

1.1各地類面積

這是遙感技術(shù)的重要應用,該項應用涉及到多方面的內(nèi)容,目前無論我國,還是其他國家都沒有完全的解決,因此可以說是一個難以解決的國際問題,尤其是我國,一直以來都沒有取得明顯的成績。因為遙感技術(shù)所提供的衛(wèi)星數(shù)據(jù),不僅僅涉及到林業(yè),還涉及到其他方面,數(shù)據(jù)中存在著大量的混雜像元,這為數(shù)據(jù)分類的精確度帶來了影響,這些數(shù)據(jù)可以明確的區(qū)分出林地與無林地,但是林地內(nèi)部之間的詳細的區(qū)分卻難以做到。要想解決這個問題,有關人員需要依據(jù)林業(yè)自身所具備的光譜特征應用專門的衛(wèi)星來收集信息?,F(xiàn)階段,國內(nèi)林業(yè)方面的研究人員主要利用非線性比值的方法來有效的劃分林地資源,這種方法優(yōu)勢比較明顯,能夠區(qū)分出各個種類的林木,比如喬木類與灌木類之間的區(qū)別等,并且這種分類方法具有智能化的優(yōu)勢,這與傳統(tǒng)使用的目視判讀方法相比具有明顯的優(yōu)勢。比如目視判讀的主觀性強,判讀的結(jié)果往往會受到影響,而且如果利用主觀判讀的方法,遙感技術(shù)的應用價值將大大降低,完全沒有出衛(wèi)星數(shù)據(jù)應用優(yōu)勢,此外,主觀判讀的方法無法辨別出樹種的類型。

1.2森林蓄積量估算

這是林業(yè)發(fā)展所需要解決的難點以及重點問題,當遙感技術(shù)傳入中國之后,很多學者就開始從事這項研究。上世紀80年代,有關學者提出充分的發(fā)揮遙感技術(shù)作用,并且在此基礎上,結(jié)合地面樣地方法進行估算,通過相關人員的實踐與研究,認為這種方法具有一定的可行性,符合現(xiàn)階段我國對森林資源的規(guī)劃。由于受到溫室效應的影響,森林資源越來越顯得重要,因為溫室效應的加劇,使得空氣中的二氧化碳過多,而森林資源能夠吸收大量的二氧化碳,因此正確的估算出森林蓄積量,對合理的使用森林資源有著重要的意義。

1.3小班測樹因子

現(xiàn)階段的衛(wèi)星遙感技術(shù)還不能測出森林資源中各個樹種的因子,這并不是說明現(xiàn)行使用的遙感使用不夠強大,而是遙感技術(shù)本身就不存在測定機理。遙感技術(shù)提供的衛(wèi)星數(shù)據(jù)只是一個像素,即便其分辨率達到了一定的要求,但是也無法直接的測量出樹種的各項數(shù)據(jù),比如高度以及直徑等。由此看見,針對我國北方森林資源來說,遙感技術(shù)功能還有待加強。

2.衛(wèi)星數(shù)據(jù)分辨率

現(xiàn)階段我國有關林業(yè)方面的衛(wèi)星數(shù)據(jù)分辨率已經(jīng)有了顯著的提高,最初幾千米,到目前的幾厘米,不能不說其進步快速,分類率的提高為進一步規(guī)劃應用林業(yè)資源提供了可能。實際上,分辨率并不是越高越好,主要是看其應用方面,有些方面對分辨率要求并不高?,F(xiàn)階段,我國很多人員都存有這樣的誤區(qū),認為只要衛(wèi)星數(shù)據(jù)的分辨率高,什么有關問題都很好解決,因此都將關注的重點放在高分辨率的研究上面,而實際上完全沒有必要,因為依據(jù)用途的不同,分辨率要求也有所不同,片面的強調(diào)高分辨率也會使更多的人產(chǎn)生誤解,而且在制定相應的規(guī)劃方案時,有關人員需要對投入產(chǎn)出進行客觀的分析,一項森林資源的規(guī)劃方案的制定與實施,其信息源的費用十分高昂,因為如果只是單純的追求的高分辨率未必會得到最佳的產(chǎn)出,所以應該依據(jù)具體情況來選擇最佳的分辨率。

3.林業(yè)研究要包含新技術(shù)、新理論,要從相關學科汲取營養(yǎng)

20世紀末,隨著科學技術(shù)的發(fā)展,許多新的理論相繼誕生,如:系統(tǒng)科學、混沌學等,并對經(jīng)典科學提出挑戰(zhàn)。在林業(yè)中我們常用線性回歸,在不能準確描述客觀世界時,又有了非參數(shù)、非線性估計方法以及核函數(shù)的出現(xiàn)。為了表述對象復雜的空間特性,提出了分形方法、空間統(tǒng)計學等。

而現(xiàn)代林業(yè)發(fā)展必須用新的科學成果來武裝,有必要向相關學科學習。計算機科學的高速發(fā)展,很多地方是值得我們借鑒的,如先進的理念、快速的發(fā)展以及整合的思路。在計算機領域,有一個被奉為信條的定律―摩爾定律,以英特爾(Inte1)名譽董事長戈登?摩爾(GordonMoore)名字命名,他指出計算機主板上容納的晶體管數(shù)目,約每隔18個月便會增加一倍,性能也將提升一倍。幾十年來,計算機行業(yè)一直以這樣的速度在發(fā)展,它對我們的啟示是:

把科學發(fā)展的最新成果為林業(yè)所用。核心技術(shù)是不可能引進的,林業(yè)遙感(林業(yè))需要原創(chuàng)性勞動。20世紀我們主要關心林業(yè)資源統(tǒng)計量的變化,它是顯示總體數(shù)量變動的;而現(xiàn)在我們更關心的是什么地方有變化,因為這個問題對我們制定規(guī)劃更有指導意義。應用遙感技術(shù)這種與空間分布有密切關系數(shù)據(jù)源時,更要多使用分形(fracta1)、空間統(tǒng)計學等方法使成果更符合實際,為我國林業(yè)建設服務。

把大型數(shù)據(jù)庫的技術(shù)應用于林業(yè)。幾十年來我們有很多的森林資源調(diào)查資料,年復一年接收下來大量的衛(wèi)星數(shù)據(jù),都堆在一邊變成了“死”材料,要通過大型數(shù)據(jù)庫的技術(shù)使它們活起來,進而在時間軸上對其進行分析,就會看到以前我們從未發(fā)現(xiàn)的趨勢和規(guī)律,利于林業(yè)發(fā)展。在中國利用大型數(shù)據(jù)庫較好的領域是金融業(yè)、物流……,我們應當向這些領域?qū)W習,可以考慮引入Oracle,DB2等。

4.結(jié)語

綜上所述,可知對中國林業(yè)遙感發(fā)展的相關問題進行探討十分必要,因為我國在林業(yè)遙感方面的確有很多問題有待解決,還有很多問題人們還存在著誤區(qū),比如北方偏遠地區(qū)的人們觀念相對落后,在對林業(yè)資源進行規(guī)劃應用時,需要取得當?shù)鼐用竦闹С郑@一點就有一定的難度,因此有關部門應該提高當?shù)孛癖妼b感技術(shù)的認識,便于更快速的林業(yè)發(fā)展。

【參考文獻】

[1]陳爾學,李增元.ALOS PALSAR影像地球橢球地理編碼方法[J].遙感信息,2008(01).

篇10

遙感技術(shù)是指從遠距離感知目標反射或自身輻射的電磁波、可見光、紅外線等信息,對目標進行探測和識別的技術(shù)。

人類通過大量實踐,發(fā)現(xiàn)地球上每一個物體都在不停地吸收、發(fā)射和反射信息和能量,其中有一種是人類已經(jīng)認識到的形式就是電磁波,并且發(fā)現(xiàn)不同物體的電磁波特性是不同的。遙感技術(shù)就是根據(jù)這個原理來探測地表物體對電磁波的反射和其發(fā)射的電磁波,從而提取這些物體的信息,完成遠距離識別物體。

二、遙感技術(shù)的分類

(一)按搭載傳感器的遙感平臺分類

1.地面遙感,是指把傳感器設置在地面平臺上。如車載、手提、固定或活動高架平臺等。

2.航空遙感,是指把傳感器設置在航空器上。如氣球、航模、飛機及其它航空器等。

3.航天遙感,是指把傳感器設置在航天器上。如人造衛(wèi)星、宇宙飛船,空間實驗室等。

(二)按遙感探測的工作方式分類

1.主動式遙感,即由傳感器主動地向被探測的目標物發(fā)射一定波長的電磁波,然后收集從目標物反射回來的電磁波。其主要優(yōu)點是不依賴太陽輻射,可以晝夜工作;而且可以根據(jù)探測目的不同,選擇不同的波段和發(fā)射方式。比如,雷達和激光器。

2.被動式遙感,即由傳感器直接收集目標物反射太陽光的反射或目標物自身輻射的電磁波。比如,常用的攝影機和多光譜掃描儀,熱紅外掃描等。

(三)按遙感探測的工作波段分類

紫外遙感,是指利用紫外波段的大氣窗口進行探測的遙感技術(shù)。波長在0.01-0.4um。紫外遙感在地質(zhì)調(diào)查中有特別重要的應用,主要用于探測碳酸鹽巖分布。碳酸鹽巖在0.4μm以下的短波區(qū)域?qū)ψ贤饩€的反射比其它類型的巖石強。另外,水面飄浮的油膜比周圍水面反射的紫外線要強烈,因此也可用于油污染的監(jiān)測。

可見光遙感,應用比較廣泛的一種遙感方式,波長為0.4--0.76μm的遙感技術(shù)。通常以攝影、攝像或掃描方式成像,是目前應用最普遍的遙感技術(shù)??梢姽鈹z影遙感具有較高的地面分辨率,但只能在晴朗的白晝使用。

紅外遙感,又分為近紅外或攝影紅外遙感,波長為0.7~1.5微米,用感光膠片直接感測;中紅外遙感,波長為1.5~5.5微米;遠紅外遙感,波長為5.5~1000微米。中、遠紅外遙感通常用于遙感物體的輻射,具有晝夜工作的能力。常用的紅外遙感器是光學機械掃描儀。

微波遙感,對波長 1~1000毫米的電磁波(即微波)的遙感。微波遙感具有晝夜工作能力,但空間分辨率低。雷達是典型的主動微波系統(tǒng),常采用合成孔徑雷達作為微波遙感器。

多光譜遙感,利用幾個不同的譜段同時對同一地物(或地區(qū))進行遙感,從而獲得與各譜段相對應的各種信息。將不同譜段的遙感信息加以組合,可以獲取更多的有關物體的信息,有利于判釋和識別。常用的多譜段遙感器有多譜段相機和多光譜掃描儀。

三、遙感技術(shù)的特點

1.探測范圍廣、采集數(shù)據(jù)快

遙感衛(wèi)星居高臨下,視野開闊,偵察范圍廣,獲得情報多。比如,衛(wèi)星視角為20度的情況下,從3000米高度的飛機上可看到1平方千米的面積,而在300千米高度的衛(wèi)星上看,可看到10000平方千米的面積。在近地軌道上的偵察衛(wèi)星,每秒可以飛行七八千米, 繞地球一周只需一個半小時左右,一個比較長壽命的衛(wèi)星,可以在太空持續(xù)工作兩年以上,從而保證了偵察的及時性和連續(xù)性。衛(wèi)星一天可繞地球飛幾十圈,只要運行的軌道合適,幾乎可以看遍全球。如果發(fā)射幾顆衛(wèi)星,構(gòu)成衛(wèi)星偵察網(wǎng),可以在某些地區(qū)實施不間斷幾乎無遺漏的監(jiān)視。

2.限制少,精度高

利用衛(wèi)星進行偵察安全可靠,合理合法,有超越國境的自由,不存在侵犯領空、領海和受防空武器威脅的限制。國際公認離開地面高度100千米以上的空間,不屬于地面國家的住宿范圍。宇宙空間不受國界限制,衛(wèi)星可以任意出入。因此,偵察衛(wèi)星比任何高空偵察機有更大的安全性。同時,也不受地形、氣象等條件的限制。同時,利用遙感衛(wèi)星進行偵察,獲得的圖像清晰、準確、精度高。海灣戰(zhàn)爭中,美國"曲棍球"偵察衛(wèi)星裝有圖像探測器,由雷達發(fā)射微波信號到地面,經(jīng)回收識別后再反射到太空。它的活動不受云霧和夜暗的限制,可識別地面約0.3-1米的目標,尤其適用于干燥的沙漠地區(qū)拍攝衛(wèi)星照片。它能分辨出坦克種類,計算出坦克、帳篷、甚至人員的數(shù)量。

3.信息量大、種類多

根據(jù)不同的任務,遙感技術(shù)可選用不同波段的遙感儀器來獲取信息。例如可采用可見光探測物體,也可采用紫外線、紅外線和微波探測物體。利用不同波段對物體不同的穿透性,還可獲取地物內(nèi)部信息。例如,地面深層,水的下層,冰層下的水體,沙漠下面的地物特性等??扑魑謶?zhàn)爭中,以美國為首的北約,在空襲南聯(lián)盟的行動中,美國和歐洲至少使用15-20種不同的衛(wèi)星。

四、遙感技術(shù)在武警部隊遂行任務中的應用

(一)在執(zhí)勤處突中的應用

隨著我國經(jīng)濟建設的高速發(fā)展,武警部隊遂行任務的地理環(huán)境變化非常迅猛,目前許多地區(qū)地圖多數(shù)都比較陳舊,現(xiàn)勢性較差,部隊使用困難。傳統(tǒng)的地理保障形式是以基礎信息為主,不能滿足部隊行動的特殊保障要求,無法更好地為指揮人員提供決策咨詢服務。武警執(zhí)勤處突需要特殊的地理信息保障。部隊行動時對點狀、線狀地理目標的信息要求更多、更具體。其中主要的道路、周邊地形、制高點、市區(qū)街道、地下通道與管網(wǎng)、廣場、橋梁、隧道等要素,對部隊集結(jié)、機動及兵員和后勤保障物資的運輸影響很大,必須重點保障。遙感衛(wèi)星圍繞地球運轉(zhuǎn),能及時獲取任務區(qū)域的各種最新地形資料,根據(jù)不同的任務,遙感技術(shù)可選用不同波段的遙感儀器來獲取信息。利用不同波段對物體不同的穿透性,還可獲取地物內(nèi)部信息。科索沃戰(zhàn)爭中,以美國為首的北約,在空襲南聯(lián)盟的行動中,美國和歐洲至少使用15-20種不同的衛(wèi)星。