遥感和地理信息技术范例(12篇)

daniel 0 2024-01-05

遥感和地理信息技术范文篇1

1、结合实例,说出遥感技术的特点,说明其在资源普查、环境和灾害监测等方面的具体应用于功能。

2、初步学会利用遥感影像中的直接和间接解译标志对遥感影像进行简单解译的方法。

3、认识遥感技术在现代社会中发挥的巨大作用,理解地理信息技术的应用对协调人地关系的重要影响。

教材分析:

教材首先指出地理信息技术概念和核心技术,明确遥感是地理信息技术的重要组部分;接着介绍了遥感的定义、基本原理、遥感平台、工作过程、主要优点等几个方面的知识。

教材介绍了遥感的主要应用领域―资源普查、灾害监测、环境监测、工程建设及规划等,使学生认识到遥感技术十分广泛的应用领域。随着现代科学技术在生产生活各领域中的应用越来越广泛,学生在生活中也能经常看到遥感影像图。

本节的教学要点就是要让学生了解遥感是如何工作的,通过课件直观展示遥感图像,了解它在各部门、各领域的应用情况,初步感知遥感影像的解译方法。

重点、难点:

1、遥感的工作原理、基本工作流程。2、遥感在资源普查、环境与灾害监测、农业中的应用。3、遥感图像的基本影像特征判读方法。

教学手段:多媒体课件

情景导入:

1987年5月6日至6月2日,中国东北大兴安岭北部发生了特大火灾,在扑灭大火过程中,卫星遥感监测技术发挥了重要作用。在整个灭火大战中,国家气象局森林防火总指挥部提供了70余幅反映林火发展情况的卫星影像图,为制定灭火计划、作出灭火部署提供了科学依据。

遥感技术在森林灭火中是如何发挥作用的?它还能应用于其他领域吗?

一、什么是遥感技术

1、地理信息技术。地理信息技术是对地理信息进行获取、分析和应用的一门综合性技术,是地理科学与现代信息技术相结合的产物,其核心技术是遥感(RS)地理信息系统(GIS)、全球定位系统(GPS)。

2、遥感技术的概念。遥感技术就是人们利用一定的技术装备(航空器和航天器),从不同高度的平台,收集地物的电磁波信息,再将这些信息传输到地面,并加以处理,从而达到对地物的识别与监测的全过程。

小知识:航空器与航天器简介

航空器――在大气层中飞行的飞行器。包括气球、气艇、飞机、滑翔机、直升机等。

航天器――用于航天飞行的飞行器。包括人造卫星、宇宙飞船、空间站、航天飞机、行星探测器等

3、遥感技术的工作原理。地球上的物体都在不停地吸收、发射和反射电磁波,并且不同的地物对同一电磁波反射率不同。

在距离地球一定距离的飞机、飞船、卫星上、使用光学仪器和电子仪器,接受地面物体发射或反射的电磁波信号,以图像胶片或数据磁带形式记录下来,传送到地面,最后通过分析,揭示出物体的特征、性质及其变化,用于资源评估、环境监测、灾害预警及其他地物变化的分析等。

4、遥感技术的主要环节(略)

5、遥感技术的特点。遥感具有探测范围大、获取资料快、受地面限制少、获取信息量大等特点。

二、遥感技术的应用

1、遥感技术的应用领域。目前,遥感技术已被广泛应用于国民经济的各个领域。它对于推动经济建设、环境改善和国防建设起到了重要作用。

遥感技术的应用(列表)(表略)

2、遥感探测的发展趋势。随着遥感应用向广度和深度发展,遥感探测将更趋于实用化、商业化和国际化。

三、学看遥感影像

1、遥感影像解译标志的概念。在遥感影像上,不同地物有不同的影像特征。这些影像特征是判读识别各种地物的依据,这种依据就叫做遥感影像解译解译标志。

2、遥感影像解译标志的分类

(1)直接解译标志

概念:直接解译标志是指能够直接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征,它包括遥感影像上的色调、色彩、大小、形状、阴影、纹理、图形等。

作用:解译者利用直接解译标志可以直观识别遥感影像上的目标地物。

(2)间接解译标志

概念:间接解译标志是指能够间接反映和表现目标地物信息的遥感影像的各种特征。

作用:借助它可以推断其他的相关地物。

3、分析和解译遥感影像应注意的问题

实例运用:运用所学遥感知识和解译方法,分析和解译卫星影像。

(1)说说卫星影像中,不同颜色各为哪几类地物。

(2)在卫星影像上判读出道路,用透明纸蒙在上面绘出主要的道路,制作一幅该地区公路交通草图,并将判读出的城市与村庄的大致范围,绘制在公路交通草图上。

判读提示:A.用色调辨认遥感影像,深蓝色、蓝黑色显示的是水文要素,灰白色、浅蓝色显示的是人工建筑,红色显示的是植被。

B.几点说明;①湖泊等自然地物的边界多为圆滑的,人工建筑、工程的边界往往棱角明显;②湖泊、城市为面状,道路、河流多为现状,村庄为不规则的点状和星状;③道路的宽度往往不发生变化,而河流的宽度从上游到下游逐渐变宽;④道路相对比较顺直,而河流则弯曲多变。

课堂巩固:

1、装载传感器的平台叫()

A、遥感平台B、传感平台C、工作台D、开发基地

2、遥感的关键装置是()

A、航空器B、传感器C、胶片质量D、磁带质量

3、下列不属于遥感技术特点的是()

A有利于节省人力、财力B有利于提高效率

C受地面条件的限制少D有利于提高研究工作的精度和质量

遥感和地理信息技术范文篇2

[关键词]摄影测量遥感技术

[中图分类号]P23[文献码]B[文章编号]1000-405X(2014)-3-102-1

1摄影测量与遥感技术概述

1.1摄影测量技术

摄影测量学的方法很多,其中航空摄影测量的理论是最常用的。航空摄影测量是利用飞机上摄取的地表相片为依据进行量测判断拍摄的地面上物体大小、形状、空间位置关系,从而建立被摄取的地区的地形图信息数据资料。航空摄影是在一定的高度按规定的时间间隔对要测绘的区域进行连续重叠摄影。要求所拍摄的图片能够覆盖整个待测区,并且有一定的重叠度。摄影测量的主要任务是对地观测,因此测绘各种比例尺的地形图和专题图,建立地形图数据库,并贮备各种地理信息系统的建立与更新时需要的基础数据。

1.2遥感技术

遥感技术系统由空间信息采集系统,地面接收、传输和预处理系统,地面实况调查系统,信息提取与分析应用系统几部分组成。空间信息采集系统由遥感器和遥感平台组成,遥感平台是遥感器的载体为其提供工作平台。遥感器是用来收集、记录被测目标的特征信息并发送到地面接收站的设备。地面接收站主要是接受、处理、存档和发散各类卫星传输的数据,并把数据记录在高密度磁带、光盘上。保存和记录数据后地面工作站依靠计算机进行图像预处理。地面实况调查系统主要是进行在空间遥感信息获取前所进行的地物波谱特征测量,还有在空间遥感信息获取的同时进行与遥感有关的各种遥测数据的收集。最后将收集的遥感图像信息有针对性的提取,进行具体领域的应用或辅助研究。

2摄影测量与遥感在铁路测量中的应用

2.1选线应用

线路一般应尽量采用直线以及较大半径的曲线连接,以缩短线路的长度,节省造价及营运消耗。在纵断面上则应尽量减小坡度,以提高车速。同时,铁路线路还应绕避不良地质和水文地段,并尽量绕避重要建筑物以及少占农田等,以保证线路工程的质量。为了满足上述要求,必须利用铁路沿线的地形、地貌、地质、等资料,而摄影测量与遥感技术是提供这些资料有效的技术手段。摄影测量与遥感技术在选线中的应用主要有两方面:一是摄影测量与遥感所获得的地形图以及数字高程模型是线路设计的主要资料;二是航空或者卫星遥感影像可直接或间接提供大量的有关各种地物属性的信息,为解译各种地质现象和水文要素创造良好的条件。航空或卫星影像反映地表地物宏观、逼真,借助遥感图像处理软件处理解译,并根据影像所反映出来的纹理、色调、图形等特征,可以判释区域内地层、地质构造等现象。

2.2既有线路测量应用

既有线路摄影测量与遥感技术是以航空像片或卫星遥感影像为测绘基础,配以一定的野外工作获取大比例尺地形图。其应用可归纳为:加速既有线路复测工作,加快获得完整的既有铁路技术基础资料。大比例尺地形图可满足多方面的使用要求。采用摄影测量与遥感技术测绘大比例尺地形图的优点:一是采用了国家统一的平面坐标系和高程系,与国家基本图或其他部门的地形图可以沟通使用。二是航测图片和遥感卫星图片覆盖面积大、表达现场逼真,可获得精度较高的大比例尺地形图。

2.3沿线环境动态监测

利用遥感技术可以对铁路的运行状况、沿线地质环境变化等进行动态的监测。由于遥感图像视野开阔、影像逼真,不受地形、交通的限制,获取资料快,可在室内条件下全天候开展影像判释。此外,遥感技术为从宏观背景研究地质灾害的形成与地形、地质构造等提供了方便,从而有利于揭示其产生原因和分布规律。可随时获取铁路沿线地形地层构造、地质灾害及环境变化等情况,还可提供DTM,各种比例尺地形图、透视图、各种地质专题图、各种统计数字等资料。

3遥感新技术在铁路测量中的应用

3.1SAR干涉测量

雷达干涉测量是利用复雷达图像的相位差信息来提取地面目标地形三维信息的技术。获取数据的方式,分别是沿轨道向、与轨道交叉向、重复飞行干涉测量。雷达干涉测量有特定的数据处理技术流程,与传统遥感影像数据处理完全不同,主要包括:用轨道参数法或控制点法测定基线,图像粗配准和精配准;随后进行相位解缠,其中最常用的方法有:枝切法、条纹检测法、最小二乘法、基于网络规划的算法。差分干涉测量技术是在雷达干涉测量的基础上发展起来的,它是利用复雷达图像的相位差信息来提取地面目标微小地形变化信息的技术。根据消除地形效应所采用的方法不同,差分干涉测量可分为基于DEM模拟条纹和基于生成的从干涉纹图的差分测量。

3.2高分辨率卫星遥感

航空遥感、卫星遥感等,虽然已经得到较多的应用,但在反映细节构造、精细信息、局部特征时,由于分辨率的限制而不能提供详实而全面的信息。而高分辨率卫星遥感影像既提供高几何分辨率的全色波段,又提供多光谱数据,通过一定的数据融合方法,就可提供分辨率更高的多光谱数据。高分辨率卫星遥感可应用为:提供充分、丰富、精确的信息,保证了进行科学合理的新线的选线工作;将为建立3S地质灾害信息立体防治系统和铁路管理系统提供多源、多平台、多时相、多层次、多领域的实时、丰富、准确、可靠的信息。

3.3高光谱遥感

高光谱遥感与常规遥感技术不同之处主要是窄波段、多通道,具有图像与光谱合二为一的优点,它以纳米级的超高光谱分辨率和几十或几百个波段同时对地表地物成像,能够获得地物的连续光谱信息。这样,在传统的二维遥感的基础上增加了光谱维,形成了一种独特的三维遥感。通过获取图像上任何一个像元或像元组合反映的地球表面物质的光谱特性,经过计算机图像处理就能达到快速区分和识别地表地物的目的。利用高光谱数据与专题图结合,可以全面对感兴趣区域地质进行研究并进行细分,判释区域内地层、地质构造等,给铁路选线提供可靠的依据。还可充分利用高光谱图像中丰富的纹理细节进行信息提取。

在铁路建设中,摄影测量与遥感作为一种先进的勘测技术手段,在提高选线质量和勘测资料质量;提高勘测设计效率;改善勘测工作条件;节省基建投资等方面,具有明显的经济效益和社会效益,是工程勘测设计和现代化管理的重要内容。

参考文献

遥感和地理信息技术范文

【关键词】煤炭地质;地质遥感技术;应用;创新思考

引言

基于目前地质遥感技术在煤炭领域的应用来看,由于煤炭地质具有多样性及复杂性,在开采人员进行开采的时候往往会出现利用率低、开采不合理等情况,从而使煤炭资源造成浪费,严重时可能还会导致安全事故及财产损失,因此,为适应生产及现代化技术的需要,煤炭地质遥感技术正处于一种新的转型阶段,正面向市场化发展及全面商业化的新方向进行转型。

1煤炭地质遥感技术的基本概念及特点

1.1遥感技术的基本概念

遥感技术是在20世纪60年代,根据电磁波的理论对远距离目标所反射和辐射的红外线、电磁波及可见光等信息,利用各种传感的仪器进行收集、处理,并且让这些信息形成影像,从而对目标物及它附近的各种景物进行探测和识别的一种综合探测技术。

1.2遥感技术的特点

(1)收集手段多,收集信息量大

在运用此技术时,可以运用不同的遥感仪器及不同的波段的仪器设备,来对目标物体进行探测和识别,来得到我们需要的信息;而且这种技术不仅能够探测地表的情况,还能对目标物内部的一定深度进行探测。

(2)具有整体性和直观性

在用遥感技术设备进行拍摄探测时,我们能够获得非常清晰生动的传输影像,并且画面具有明显全面整体性及直观性。

(3)受到的地面限制条件较小,探测范围广

遥感探测技术相对于传统的探测技术来说,遥感技术在进行探测时不但可以不受自然环境的影响,还能够顺利完美的将探测任务完成,收集到可靠的信息。

2煤炭地质遥感技术的实际应用

2.1利用遥感技术对煤质地质进行探测和绘图

由于我们在日常生活中的活动范围越来越广,那些实际地形图已经从根本上发生了重大变化,已不能再为我们提供准确的数据,因此,为了满足工作要求,必须对地形图进行及时的更新。所以,我们通过利用遥感技术从太空的卫星中的数据以影像的形式,清晰的传输过来,这种遥感技术不但可以对国家的基础地理信息进行探测识别,还能够将多样性的、不同种类的数据库进行及时的更新。

在煤炭开采的过程中,由于煤炭地质图需要具备较高的精确度,以便采煤进行。因此,煤炭开采的相关技术人员,可以将通过遥感技术探测得到的影像资料作为依据,以多元地学将信息进行综合分析及适当处理,得到对煤炭地质进行的精确的绘图。而且,在水文地质、煤炭资源、煤层气调的调查评价中及在小煤窑实际生产情况的调查监控中,也有用到遥感技术。

2.2利用遥感技术对煤炭生态环境的污染进行监测

在对环境监测时,主要是对开采时用的化学物品污染调查、煤炭地质环境检查、土地的开垦及生态环境重建的方面的监测,准确的知道环境的影响,从而对进一步加强环境保护及综合治理提供依据。

2.3利用遥感技术对煤炭地质灾害做调查评估

在采煤区建立一个动态的检测系统,将遥感技术最为监测道具,根据煤矿的地质规律,从而对地质灾害的易发程度进行研究,然后通过数据综合分析,将地质灾害的评估图绘制出来,以预防危险的发生。

3煤炭地质遥感技术的创新思考

3.1高光谱遥感技术应用

高光谱遥感技术可以对岩石类型及矿物成分的煤炭地质进行识别,对其中的波谱特征进行空间定位及定量分析,然后进行煤炭地质光谱库建立。这种技术不但具备测量技术,还能进行信息识别及数据处理,通过监测、提取可以直接对地质进行找矿及填图工作。

3.2高分辨率遥感技术应用

将煤炭地质资料用遥感技术形成高分辨率的图像,不仅可以使煤炭资源开发的合法性及状况及时的反映出来,还可以对煤炭的安全生产及维护进行有效的监测。因此,应将这一技术进行创新、发展。

3.3遥感技术图像处理及信息提取方法创新

神经网络、小波变换、分型理论、遗传算法、光谱特征匹配、支持矢量机等新的理论及方法,都应该被应用在遥感图像信息处理方面,让遥感技术的信息及图形处理向着多尺度、定量化、高分辨率及模型化等新型技术体系方向发展,使煤炭地质识别、信息提取技术及遥感图像处理技术得到不断地完善。

3.4进行“3S”一体化技术创新

“3S”技术即遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)的统称,三者间具有密不可分、相辅相成的关系,虽然三者的作用原理不同,但是三者间的结合可以成为一种重要的找矿手段。利用遥感技术可以及时对地质系统中的数据进行更新;地理信息系统则可以为遥感技术提供辅导作用,为遥感技术提供不同的信息及分析手段,有助于遥感技术得到的数据进行精确的影像表达;而全球定位系统可以为煤炭地质的探测提供精确的高程模型及地理位置。因此,为了更精确的得到相关数据,煤炭地质的遥感技术应该进行不断的创新,做到与时俱进,将“3S”技术充分的应用到煤炭地质的探测及开采中去,使煤炭资源向着现代化及产业化的方向发展。

3.5将数字信息遥感技术创新应用

随着信息化社会的发展,全球已进入数字化信息的时代,不管什么企业都是以数字建立数据信息库。因此,为了使煤炭地质遥感技术向智能化、多功能信息化及综合化等特征发展,用电子计算机对煤炭地质进行现代分析、矿山规划、数据采矿、资源评估等,使先进的技术及有利的工具为煤炭的开发和利用做贡献。

4结束语

通过本文的研究,可以看出,随着现代社会知识及科技技术的不断进步、发展,为了更好的为煤炭企业做贡献,就要不断地利用先进的科技手段将遥感技术进行创新,得到新的遥感技术手段,为煤炭地质遥感技术开启新的篇章。

参考文献:

[1]毛耀保.关于煤炭地质遥感技术创新的思考[J].中国煤炭地质,2010(S1).

[2]李生军.对煤炭地质遥感技术创新的分析[J].企业导报,2013(09).

遥感和地理信息技术范文篇4

Abstract:UAVremotesensingtechnologyhasbeenwidelyappliedtolong-distancepipelinebecauseofthedifficultmanagementproblemsoflong-distanceoilandgaspipeline,suchasthelongdistance,widedistribution,advantageouslocationoftransmissionlinepipeline,pipelinesecurityprotection,andsoon.SoitneedsthehelpofUAVremotesensingtechnology.AimingattheapplicationofUAVremotesensingtechnologyinthelong-distancepipeline,combinedwiththeprincipleofUAVremotesensingtechnology,thispaperdiscusseshowtostrengthentheroleofUAVinpipelinemanagement.

关键词:无人机遥感;长输管道;应用;管道管理

Keywords:UAVremotesensing;long-distancepipeline;application;pipelinemanagement

中图分类号:P237文献标识码:A文章编号:1006-4311(2013)32-0197-02

作者简介:常文见(1975-),男,河南开封人,北京分公司经理,研究方向为注册工程、测量工程。

1无人机遥感在长输管道中的应用现状

无人机遥感的发展直接推动了长输管道的应用,在最近十年特别明显。高清晰度卫星的发展是无人机遥感对长输管道管理发展的契机。早在上世纪末,1999年美国发射的Ikonos卫星开启了无人机遥感技术对长输管道管理的先河。紧接着2000年以色列成功发射了EROS-1A卫星以及2001年发射的QuickBird(0.61m)卫星,高分辨率数据应用技术逐渐成熟,应用的范围也变得越来越广。特别是2002年SPOT-5(2.5m)卫星的升空,航空遥感获得的高分辨率影像数据得以满足工程管道监测的需求。同时也因此增加了卫星数据的应用范围,在深度与广度上都得到了扩展,卫星数据的应用范围依次也得到了延伸,逐渐广泛地涉足到工程建设管理领域。我国卫星遥感数字处理的进程较早,适普公司开发的ImagexuiteRS是摄影、测量、数字图像处理以及计算机技术的完整集成,它将遥感影像的处理推向“多功能化、和极简化”的发展方向,这有利于将遥感图像的特点应用到油气工程管线的管理中。而它也成为了保证我国能源动脉安全的重任,而长输管道主要埋设在地段险要,交通不便的地方,这影响了油气管管理员的徒步巡线工作。而缺乏常规人巡线的工作势必会给管道定期巡检带来诸多困难,特别目前打孔盗油现象较为频繁,这些都为管道安全保卫带来了隐患。无人机遥感技术正好与长输管道监测要求相契合,对管道管线空间信息的获取是最主要的功能,这项技术也很快被我国掌握而迅速运用到长输管道管线的管理中。包括“山区管道巡检、近海油气管道监视、灾后次生灾害评价,无人机遥感技术首次应用于管道巡线,补充了传统人工巡线方式,能够帮助迅速定位管道的位置,以更好地应对管道的保卫工作。

2无人机遥感技术原理

无人遥感技术是一项综合性强,并融合了多学科的综合性现代化卫星信息技术。它融合了无人驾驶飞行器、遥感传感器、遥测遥控、通讯、GPS差分定位和遥感等多种先进技术,真正实现了“自动化、智能化、专题化”。无人遥感技术通过获取遥感的数据,分析处理转换成管道管线的空间信息,其特点是成本低、功耗低、可以重复利用、风险小。诸多优势下无人机遥感很好地完成了空中监测、地面覆盖和数据处理的几大任务。无人机遥感空中部分由遥感传感器、遥感空中控制、无人机平台组成,地面部分由航迹规划、无人机地面控制以及数据接收几部分组成。

其主要作用是通过卫星的控制器控制空中拍摄的状态,在控制半径内通过更改部分控制参数来设计地面规划的控制轨迹,无人机航空控制模块确保了对预定航线遥感影像的采集工作,以及对无人机数据采集、实时接收和遥感影像的后期处理,它关系到了数据采集的实时性和准确性,是无人机遥感技术在长输管道中应用技术的一个关键环节。无人机遥感技术的拍摄相当复杂,拍摄需要进行几何校正,倾角大而无规律,通过若干次的变形再由无人机遥感影像的几何校正原理采取多种方式的集合校正,让数据结果更精确。而多项式校正法的重点并不是空间集合关系,而是对图像变化的模拟,通过对图像变形的“平移、缩放、旋转、仿射、偏扭、弯曲”达到更好的综合变形效果。多次校正后,根据前后影像的的坐标关系的对比,找出一个适当的多项式(包括一次、二次、三次多项式几何校正)来获得精确度较高的结果,这是长输管道管理这个对精确度要求较高行业的客观要求。结果三次多项式的校正,其变换的几何校正法的变换方程为:

x=a1X3+a2Y3+a3X2Y+a4XY2+a5X2+a6Y2+a7XY+a8X+a9Y+a10y=b1X3+b2Y3+b3X2Y+b4XY2+b5X2+b6Y2+b7XY+b8X+b9Y+b10

多项式的系数并不是任选的,而是通过分析遥感获得的原始图像数据变化和像素亮度值而求出,通过变化的多项式系数可以对变换后的像素亮度值进行7个空间的灰度转换。整数的内插得出新的像元值灰度的插值,常用的插值方法很多,包括“最邻近插值、双线性插值、双三次插值”等。应用于长输管道的无人机遥感技术主要采用的是双线性插值。具有没有连续灰度的特点,同时运算量又极大地少于双三次插值,最大程度地保证了数据的准确性。

3以兰成渝输油管道为例无人机遥感技术的应用

兰成渝输油管道作为我国最长的长输管道,管道沿线地貌复杂多变,大部分地段地质复杂、交通条件恶劣、不利于常规巡线工作的进行,在此,无人机遥感技术就得到了充分的应用,而其主要作用有以下两点:①传统巡线方式的补充巡线作为管道管理的重要内容,巡线工周期性的进行现场巡线就是对管道安全输送的保证,因为管道的路线长、分布范围较广,每个输油站的管道的管理都需要花费不少人力和物力,对于人力无法巡查的地界,采用无人机进行管道的巡线,代替人工巡线,避免巡线的遗漏。与传统人工巡线比较,无人机巡线可以代替几十个人工巡视,缩减人力物力的同时,节省了时间,提高了在恶劣自然气候时的巡线效率,同时受到自然气候和地形的影响较小,代替人员巡线获取管道的地理位置信息。人工巡线的另一大麻烦就是徒步巡线在高海拔、险要地区危险性大,而无人机遥感技术能很好地弥补这一缺点。②无人机遥感技术还能防止管道因为被打孔盗油导致原油泄漏,进而造成的环境污染和管材破坏。这对于打击盗油行为起到了一定威慑作用,超强的反侦察能力,能够加强对盗油现象的监控,由于在巡线不方便的区域往往是打孔盗油的高发地区,巡线人员很难发现盗油人员。而且通过无人机的视频拍摄技术,能够清楚地监测到现场的实际情况,对可疑人员起到监视作用,帮助公安机关找到盗油人员。此外还能够做定点盘旋跟踪,通过无人机在管道打孔油高发地段巡检,可以及时有效警示不法盗油人员,有效保障管道运营安全。

4无人机遥感在长输管道选线中的作用

从总体上看,无人机遥感在长输管道选择上为“优选管道线路走向方案、工程设计、工程量计算、工程投资估算和工程设防”提供了理论依据和数据支持,总体作用表现在以下三点:①无人机遥感可以直接获得关于管道管线的宏观性基础数据,比如油气长输管道的埋设,以及通过各种手段收集、分析和处理有关“地”的资料。“地形、地貌、地质构造、地层、岩性、工程地质、水文地质、腐蚀场、温度场”等资料都可以从遥感图像中获得。而遥感图像具有“概括性、宏观性”等效应,设计人员根据遥感图像的辅助判断管线工程的可靠性和安全性,测试工程量和投资量,宏观地辅助管道的选线和最优化的管道布置路线。目前,我国长输管道的图像解析工作已经比较宽泛,只进行了“地貌、地质、植被和人文景观的解译”。即便如此,因为遥感技术的推广对于线路方案在工程阶段上的采用还是获得了一定的成功。②可提供动态性、现势性很强的信息资料。卫星可以为地面提供动态性和实时性很强的信息资料,对同一个地区的持续测量有利于精确对同一地区的研究。比如针对河床稳定性的研究,就会转移监测同一地域,比如对“推断洪水频率、滑坡和冲沟”的监测,并通过对数据的分析对其发展趋势做预测性评估。专一性的监测为信息的获取和分析提供了便利,提高了信息获取的实时性,这与目前的地形图分析是不同的,地形图更新缓慢而与现实不符造成巨大的数据误差,而当前的地区区域建设更新非常快,只有无人机遥感获得的地理空间信息才能满足对地区精确定位的需求。③为管道选线提供更多的信息。无人机遥感技术可以为管道选线提供更为丰富的信息,并且“多波段、多时域、多摄站”的图像信息是其他手段无法给予的。通过多重丰富的信息借助计算机仪器不断扩大对区域地理信息空间的监测领域,而这些精确度高、解析质量高的图像同时应用于对腐蚀性土壤的研究,利用遥感卫星技术可以保证和监测地下管道的安全。可以预见,随着无人机遥感技术研究的逐渐深入,越来越多有用的信息将会得到挖掘,技术人员也可以更多地把遥感图像翻译成现成的信息。

5结论与展望

遥感技术的应用研究和实践早在上世纪末已经取得了很大的成就。对于长距离管道运输线的建设是一项巨大而又持久的建设,特别是最近十年高分辨率卫星的迅速发展直接推动了长距离输油输气管道工程的建设。无人机遥感因为其作业效率高、灵活性强、使用方便、能够完成高难度动作而在长运输管道上广泛运用。因为可以为管道提供无人遥感巡线中的可靠地段沿线的数据,能够弥补因为无法人工巡线带来的真空地带,而造成的数据遗失。在管道保卫中起到了不可替代的作用。再者,通过分析传来的无人机的视频图像,根据现场的状况做出及时的追踪和调整。在危险情况下做出应急处理,第一时间控制危险源。所以加强对无人机遥感在长运输管道的应用对于无人机遥感技术在灾害识别和次生灾害评估发挥着先进的作用,当无人机遥感技术得到改进发展以后,无人机管理系统将为长运输管道的管理质量的提升发挥出越来越重要的作用。

参考文献:

[1]孙泽民,王建宏.长输管道管理现状分析及其对策[J].储运安全,2007:37-38.

[2]回金伟,葛宏立,杜华强,等.无人机遥感发展与应用概括[J].遥感信息,2009(1):88-92.

[3]张祖勋.航空数码相机及其有关问[J].测绘土程,2004,(4).

[4]金伟,葛宏立,杜华强,等.无人机遥感发展应用概况[J].遥感信息,2009(1):AA-92.

[5]宙添杰,宫阿都,李长春,等.无人机遥感系统在低温雨雪冰冻灭害监测中的应用[J].安徽农业科学,2011(1):17-24.

遥感和地理信息技术范文篇5

关键词:测绘工作,测绘遥感,应用

中图分类号:P2文献标识码:A

前言

由于科技的发展和人类生存环境的变化以及国际间竞争的不断加剧,人类越来越重视太空资源和自然资源的开发和利用,为了满足这些需求便产生了遥感技术。遥感技术的基础是航空摄影,能比较全面、快速、立体、有效地勘探清楚资源的实际分布状况。基础的测绘工作是社会发展和国民经济发展的重要保障,将遥感技术应用到测绘中去,能够确保地图的真实有效性,满足人们的需求。

1遥感技术的含义、优点、测量手段以及应用流程

1.1遥感技术的含义

遥感技术是由三大部分组成的,分别是地基系统、空基系统以及研究技术支持系统。利用各种遥感器进行地面资料的收集,通过对信息的获取和记录以及识别来进行物体的判断。

1.2遥感技术本身的优点

遥感技术资料获取范围比较大并且获取信息的速度比较快,获取周期短,此外,受到的限制条件比较少,获取信息的手段比较多,获得的信息量也比较大。这些都是遥感技术本身的优点。

1.3航空摄影测量

航空摄影测量是遥感技术最重要的获取信息途径,随着技术的进步,地理要素的变化也比较快,以往的测绘方法已经无法满足实际的需要。航空摄影有着准确和快速的特点,能够不断满足人们对于地理信息的获取需要。

1.4遥感技术应用时的流程

动态的遥感技术在进行应用的时候,流程一般是选取数据、对数据进行处理、对发生变化的信息进行提取和对检测的精度进行评定。

(1)选取数据。现在遥感技术选取数据一般是通过卫星。在检测的时候应该和相关的土地利用图进行结合,并且进行对比,在检测的时候把一些生态、人文等指标加入材料中去,从而不断提高获取信息的精度。若是要求精度特别高的时候,还有必要将

GPS获取的影像资料补充进来。

(2)对数据进行处理。遥感技术直接获取到的一些数据是无法进行直接识别的,必须经过计算机技术的转化,才能进行识别,并且还要对数据进行一定的修正,提高信息的精确度。

(3)对发生变化的信息进行提取。所谓的变化信息便是新发生变化的地理信息,对变化信息进行提取是地籍测绘的过程中遥感技术非常重要的应用。通过时间先后,来进行变化信息量的获取,并且根据时间变化对未来进行一定预测,以备参考的时候使用。

(4)对检测的精度进行评定。精度在某种程度上决定了遥感技术的质量,通过对于数据的分析和记录,便能够获取信息的真实精确度。

2完善遥感技术在测绘工作中应用的策略及其具体做法

随着遥感技术在测绘工作中的不断普及,遥感信息技术的一些弊端和漏洞也逐步显现出来,而有效提高遥感技术的技术水平,加强其技术推广,是完善测绘工作中遥感技术的重要举措。相关人员要明确遥感技术在测绘工作中的实际应用。

2.1遥感技术在测绘工作中的应用

目前,遥感技术在测绘工作中应用领域比较广泛。与传统测绘工具相比,遥感技术具有明显的优势,极大的规避了传统测绘工作的弊端。1)遥感技术覆盖范围比较广,能够全面了解所在区域的地理情况,获得全面的资料数据。2)遥感技术能进行全天候、全方位、动态实时的检测。这是遥感技术最大的一个优势,遥感技术以全球定位系统作支撑,完成空间导航和定位之后,可以全天候24小时对所检测区域进行动态实时的检测,比如对矿区环境污染的检测,可以获取全面动态的检测数据和画面,从而为矿区环境污染的防治提供有效的研究数据。3)遥感技术受人为干预比较少,能够比较客观的反映所监测区域的实际情况。传统测量手段受主观因素干扰比较大,因而测量的数据会出现误差累积、偏差较大等问题,但是运用遥感技术会有效规避人力测量的劣势,误差不累计,测量数据精度较高。例如在矿区资源监测与定位上,运用遥感技术可以准确定位资源所在范围,避免造成资源浪费以及不科学开采导致的生命安全问题。遥感技术的上述优点使其在许多测绘领域展现出其独一无二的技术优势,拓展了遥感技术的应用范围。1)遥感技术不接触实际地面,采用传感器对地面检测物电磁波进行收集并对其进行整理分析和识别,进而揭示其物理几何性质以及相互之间的关系和变化规律,从而为下一步的科学研究提供资料。因此,在气象、地质灾害、环境污染、资源等方面遥感技术都能体现出其明显的优越性,对地面事物进行动态检测,科学揭示其内在规律。2)在矿山测量、交通、海洋勘测方面,遥感技术也得到大力推广。比如大型工程的规划选址、工程地质稳定性的评价勘测,还有铁路、高速公路、桥梁的选址建设等都是必不可少的测量手段。作为人为难以开发的区域,海洋以及道路交通领域,遥感技术也显示其强大的功能,他利用航天飞机或人造卫星从空中拍摄所在区域的检测图,大大提高了工作的便利性,降低了人为检测的风险和弊端,因而在上述领域得到大力普及。

2.2加强对遥感技术深度研究,拓展应用领域

应用遥感技术开展地质调查是相当必要的,也是社会经济发展的客观要求和需要。就当前社会发展状况来看,遥感技术的应用有着广阔的发展前景,相关人员要从加强遥感技术深度研究这一方面出发,提高遥感技术的测量精度,进一步拓展其应用领域。加大对遥感技术的资金投入也是深度研发遥感技术的关键举措。一项技术从开始研发到投入使用要历经漫长的过程,遥感技术从最初出现到现在也已经经历了将近半个世纪的时间,我国也逐渐成为遥感技术大国。但是仅仅如此是不够,我国必须向着遥感强国的目标前进,因此加强技术的深度研发是极其必要的。相关研究部门要重视现代遥感技术在各行各业测绘工作中的应用,提高观念意识,加强对遥感技术开发的资金支持力度,鼓励更多的研究者深度研究遥感技术,解决现阶段遥感技术在应用中面临的技术性问题,拓展遥感技术的应用领域。

2.3大力推广遥感技术,加大遥感技术普及力度

遥感技术只有在大力推广中才能显示其技术的活力和对测绘工作的广泛适应力。当前遥感技术已经凸显出其难以比拟的技术优势和环境适应力,比如,能够适用各种复杂地形的勘探工作,能够实现对火灾、气象灾害、地质灾害过程的实时检测,动态获取相关数据,为开展灾害研究和建立灾害防御体系提供便利等,因此必须要大力推广遥感技术,提高普及程度。1)相关人员要从降低遥感技术工作造价出发,通过降低使用遥感技术进行工程测绘的资金花费,来实现各行各业测绘工作对遥感技术的应用。只有减少资金预算,才能促使更多的行业选择应用遥感技术,而不仅仅集中于少数几个重点行业的重点项目。2)提高遥感技术的空间分辨率也将有利于遥感技术的普及。早期遥感技术受分辨率限制,较多应用于宏观的检测,而当前由于新工作思路的拓展,遥感技术与地质的符合程度越来越高,受距离的限制也越来越小。但是相关人员在改善工作思路,加大遥感技术地质检测水平上还需进一步努力.

3结语

在进行地质探测、地质灾害研究以及环境地质检测的时候。遥感技术取得效果都非常良好,但是对于人们而言,遥感技术还是比较陌生的,其作用很难真正得到发挥,并且获得遥感信息的价格比较昂贵,这也导致了在微观应用的时候应用比较少,这些都是科研中需要解决的问题。

参考文献:

[1]康宏民.遥感测绘技术在测绘工作中的应用研究[J].科技创新与应用,2012(23).

[2]张文龙.试论测绘工作中测绘遥感的应用[J].黑龙江科技信息,2013(27).

遥感和地理信息技术范文篇6

关键词:找矿突破战略行动遥感技术应用及发展方向

遥感(RemoteSensing)即遥远的感知。从字面上理解,就是远距离不接触“物体”而获得其信息。是指在高空和外层空间的各种平台上,运用各种传感器获取反映地表特征的各种数据,通过传输、变换和处理,提取有用的信息,实现研究地物空间形状、位置、性质、变化及其与环境的相互关系的一门现代应用科学。由于遥感技术的发展,人类开始从多维和宏观的角度去认识世界。

1、“找矿突破战略行动”

提高矿产资源对经济社会发展的保障能力,科学发展,一直是国土资源部的重点工作,也是当前一项紧迫的任务。随着我国工业化、城镇化进程的加快和经济社会的不断发展,矿产资源匮乏的态势在我国愈发显现。在45种主要矿产中有11种国民经济支柱性矿产出现严重短缺趋势,其中石油、铁矿石、铜、钾的对外依存度已超过50%,如不加强地质勘查和加快转变经济发展方式,矿产资源对经济发展的支撑力和承载力将面临很大挑战,成为制约经济可持续发展的关键因素。面对严峻的现实,探索创新地质找矿新机制、实现地质找矿新突破迫在眉睫。

2011年,国务院常务会议讨论通过了《找矿突破战略行动纲要(2011-2022年)》。提出要加强基础地质调查与研究;推进重点成矿区带基础地质调查和综合研究,查明资源潜力和勘探开发前景;加快重点成矿区带的矿产远景调查,寻找新的找矿靶区;加强重要矿产勘查;加强主要含油气盆地的地质勘查和老油气区的新领域深度挖潜;勘查开发以页岩气、煤层气为重点的非常规油气资源;开展老矿山深部和接替资源勘查,延长矿山服务年限。国土资源部提出了阶段目标,即3年实现地质找矿重大进展,5年实现找矿重大突破,8到10年重塑矿产勘查开发格局。这意味着新一轮地质找矿热潮将蓬勃掀起。

2、遥感技术在“找矿突破战略行动”中的应用

目前,我国已进入到找盲矿、隐伏矿的阶段,找矿难度日益增大,常规的矿产勘查方法、手段已不能适应形势发展的要求,在“找矿突破战略行动”中迫切需要新技术、新方法。

(1)随着航天技术和计算机技术的飞速发展,量化遥感异常在区域找矿预测、矿产资源潜力评价中的应用越来越广泛,开启了遥感找矿应用的新时代。在当前的技术条件下,人们利用人机交互解译手段和遥感图像处理方法,可以从遥感数据中提取遥感地质构造信息、侵入体信息以及蚀变遥感异常等找矿信息,进行遥感地质解译和判别,建立遥感找矿地质标志、遥感蚀变信息标志和矿床改造信息标志。地质工作者不仅利用遥感图像进行地质构造、地质体、地层岩性的目视解译,结合数理统计方法间接获取找矿信息,而且还利用遥感数据进行矿化蚀变信息半定量一定量分析,借助GIS技术实现遥感异常信息与地质、物探、化探等异常信息的叠加分析,优化找矿异常信息。遥感找矿信息可以直接指导找矿和找矿靶区预测。

(2)我国立体勘查技术体系逐步建立,在遥感技术方法和仪器研发及应用方面取得显著进步,突破了多项遥感地质调查关键技术,在成像(高)光谱、干涉雷达和高精度航空定向定位等技术等领域达到世界先进水平,初步形成了一些专业技术标准,研发了多台/套地面光谱仪,开发了具有全部自主知识产权的便携式近红外光谱(矿物)分析仪等遥感应用系统,在基础地质、矿产勘查、地质调查中发挥了重大作用。

(3)近年来,以遥感技术为依托的计算机多元信息地质系统发展迅速,预测出一大批有价值的成矿靶区,取得了较好的找矿效果,改变了过去单纯依靠地质划圈圈、钻机打孔的找矿路子,由注重勘查变为注重分析,代表着地质调查技术发展的潮流和发展方向。

在多元信息地质系统综合运用技术中,遥感起着特殊重要的作用,即:

作为信息源,遥感图像含有地质矿产信息,并且,由于它的宏观和综合信息特征,使之成为联系地质、物探、化探信息的中介和桥梁,起到了穿针引线的作用。

遥感的数字化特征,使它一诞生就与计算机技术紧密联系在一起。事实上,近几年正是由于遥感和GIS集成技术的发展,才促使地质、物探、化探、遥感多元信息分析技术的迅速发展。遥感在其中起到了助推器的作用。

由于遥感的技术特点,常常被安排在找矿工作前期,用以解决宏观地质矿产信息问题,而后,在遥感矿产地质信息指导下,有目的地安排物化探、地质工作。遥感起到了尖兵的作用。

3、遥感技术的发展方向

与发达国家相比,我国遥感地质勘查技术仍存在明显不足。目前,重引进、轻消化、吸收和自主开发的情况比较普遍;仪器开发的集成度还不够高,智能化、系列化不够强;软件和硬件开发还缺少人性化设计。对此,我们应全力攻关,争取在较短的时间内解决这些问题。为更好地服务“找矿突破战略行动”,遥感技术应进一步瞄准国际前缘,从满足国家矿产资源和能源探测、地质环境灾害监测等需要出发,进行遥感新技术的研发和攻关。重点研发和攻关适于地质填图、发展能够进行深部找矿的遥感技术,推进地质找矿突破。

要充分发挥遥感高科技对地质找矿的引领和支撑作用,实现遥感与传统地学信息和现代信息技术的结合,在遥感常用方法上下功夫,包括进一步加强基础遥感理论、高光谱遥感卫星应用,干涉雷达,航空遥感系统,遥感矿化信息定量化提取、国产卫星系统建设等方面的方法试验和应用研究,初步形成全波段、多类型遥感数据获取能力;研制适于地质找矿和地质填图的机载高光谱传感器,开发航空热红外测量系统;发展能够进行深部找矿的遥感技术,如雷达技术、X光技术和伽玛射线探测技术等。

参考文献

遥感和地理信息技术范文1篇7

随着全球环境问题日益突出,环境灾害与环境事故频发,卫星遥感技术在环境监测与管理中得到大量应用,在环境保护中发挥的作用受到国际社会的高度重视。美国、日本及欧洲的一些国家近年来都在大力发展环境遥感监测技术。目前在轨运行的和计划发展的国内外卫星传感器提供数据的空间分辨率已从公里级发展到亚米级,重复观测频率从月周期发展到几小时,光谱波段跨越了可见光、红外到微波,光谱分辨率从多波段发展到超光谱,遥感数据获取技术正走向实时化和精确化,卫星遥感应用正在向定量化和业务化快速发展[1]。当前,我国环境监测任务十分繁重,特别是对基于卫星遥感技术的环境遥感监测有着迫切需求。

1、遥感技术简介

遥感技术(remotesensing,简称rs)是在现代物理学、空间技术、计算机技术、数学方法和地球科学理论的基础上建立和发展起来的边缘科学,是一门先进的、实用的探测技术,目前正进入一个能快速、及时提供多种对地观测及测量数据的新阶段。按遥感平台的高度大体上可分为航天遥感、航空遥感和地面遥感,按所利用的电磁波的光谱段分类可分为可见反射红外遥感,热红外遥感、微波遥感3种类型,按研究对象可分为资源遥感与环境遥感两大类。随着热红外成像、机载多极化合成孔径雷达和高分辨力表层穿透雷达和星载合成孔径雷达技术日益成熟,遥感波谱域从最早的可见光向近红外、短波本文由收集整理红外、热红外、微波方向发展。波谱域的扩展将进一步适应各种物质反射、辐射波谱的特征峰值波长的宽域分布。高光谱遥感的发展,使得遥感波段宽度从早期的0.4μm(黑白摄影)、0.1μm多光谱扫描)到5nm(成像光谱仪),遥感器波段宽度窄化,针对性更强,可突出特定地物反射峰值波长的微小差异;同时,成像光谱仪等的应用,提高了地物光谱分辨力,有利于区别各类物质在不同波段的光谱响应特性。

2、环境遥感基础工作的应用技术

水环境遥感监测方面,初步开展了水环境可遥感指标体系研究,对叶绿素a悬浮物有色可溶性有机物溶解性有机碳水面温度透明度等监测指标的光谱特征和规律进行了研究;初步开展了环境一号卫星在水环境领域中的应用潜力分析研究;初步开展了水环境指标(如叶绿素a悬浮物水温)遥感反演与信息提取的技术流程研究大气环境遥感监测方面,初步开展了大气可遥感指标体系研究,对气溶胶悬浮颗粒物o3,so2,no2,co2,ch4等监测指标的光谱特征和规律进行了研究;初步开展了环境一号卫星在大气环境领域中的应用潜力分析研究以及大气环境指标(如气溶胶光学厚度)遥感反演与信息提取的技术流程研究[2]。

2.1可见光、反射红外遥感技术

用可见光和反射红外遥感器进行物体识别和分析的原理是基于每一物体的光谱反射率不同来获得有关目标物的信息。该类技术可以监测大气污染、温室效应、水质污染、固体废弃物污染、热污染等,是比较成熟的遥感技术,目前国际上的商业和非商业卫星遥感器多属此类。该类遥感技术用于环境污染监测,目前主要是要提高传感器多个谱段信息源的复合,发展图像处理技术和信息提取方法,提高识别污染物的能力。重点发展其在大气污染、温室效应、水质污染、固体废弃物污染、热污染等监测中的应用。

2.2热红外遥感技术

自然界中的所有物质,无论白天或夜间,都以一定波长向外辐射能量。在热红外遥感中,所有被观测的电磁波的辐射源都是目标物。目前红外探测器所使用的电磁波段,主要有3~5μm和8~14μm两个波段,对地表常温物体的探测通常使用8~14μm波段。热红外遥感主要探测目标物的辐射特性(发射率和温度),鉴别出物质材料的类型,评价出各种现象根据热辐射特征。

2.3高光谱遥感技术

高光谱遥感技术的发展是人类在对地观测方面所取得的重大技术突破之一,是21世纪的遥感前沿技术。高光谱遥感数据的特点高光谱分辨率和高空间分辨率,它将传统的图像维与光谱维信息融合为一体,在获取地表空间图像的同时,得到每个地物的连续光谱信息,从而实现依据地物光谱特征的地物成份信息反演及地物识别,因此在环境污染物监测中发挥主要作用。

3、遥感技术在生态环境监测与保护中的应用

我国的生态环境日益恶化,因此,如何在保护和改善生态环境的前提下发展生产已经提到了决策者们的议事日程上来。建立生态监测信息系统已经成为当务之急。这样的生态监测系统集生态环境信息管理、数据库管理、生态环境各要素的实时监测、时间和空间查询分析等多功能为一体,可满足实时动态、分时段监测、查询和分析的要求[3]。

目前,环境污染已成为一些国家的突出问题,利用遥感技术可以快速、大面积监测水污染、大气污染和土地污染以及各种污染导致的破坏和影响。近些年来,我国利用航空遥感进行了多次环境监测的应用试验,对沈阳等多个城市的环境质量和污染程度进行了分析和评价,包括城市热岛、烟雾扩散、水源污染、绿色植物覆盖指数以及交通量等的监测,都取得了重要成果。国家海洋局组织的在渤海湾海面油溢航空遥感实验中,发现某国商船在大沽锚地违章排污事件,以及其它违章排污船20艘,并作了及时处理,在国内外产生了较大影响。随着遥感技术在环境保护领域中的广泛应用,一门新的科学——环境遥感诞生了。

遥感和地理信息技术范文篇8

【关键词】林业;遥感;森林资源

0引言

遥感(RemoteSensing,RS)是20世纪60年展起来的一门集地学、生物学、航空航天、电磁波传输和图像处理等多学科交叉融合的新兴学科。遥感技术具有周期性观测和大面积覆盖获取地面信息的特点,可以提供一种实时、动态、综合性强的环境资源信息。遥感技术在林业中的应用被称为林业遥感技术,是指通过卫星和飞机对林业资源进行实时动态地监测,形成各种数据和信息,并通过综合分析处理为林业决策和发展提供服务。我国应用林业遥感技术已有二十多年的历史,取得了可喜的成绩,充分展现了遥感技术在林业中的巨大生命力[1]。

1遥感技术在林业中的应用现状

遥感技术在林业中的应用非常广泛,主要包括以下几个方面:森林资源遥感调查、森林火灾遥感监测、森林病虫灾害遥感监测及林业资源遥感动态监测等。遥感技术在空间分辨率和光谱分辨率方面的提高,以及雷达遥感、航空遥感和无人遥感飞机的发展,为林业遥感提供了丰富的信息源,拓宽了林业遥感应用的深度和广度,给森林资源清查和监测工作带来了新的契机,为“数字林业”的顺利推广提供了强大的信息保证[2]。

1.1林业遥感数据源

1.1.1高空间分辨率遥感数据

林业遥感应用的主要数据源是光学遥感数据,如TM和SPOT等。TM数据具有较高的空间分辨率和光谱分辨率,且数据量大、信息丰富、成本较低,一直是林业遥感的主要信息源,但其30m的空间分辨率的应用精度并不令人满意。进行宏观森林资源监测时通常采用NOAA等中低分辨率数据,因为它们经济、实惠、待处理的信息量少,而且来源有保证,但随之而来的问题是在使用这种信息源时如何保持其精度。高分辨率卫星数据的出现,给林业遥感监测带来了希望,目前多用以IKONOS为代表的高分辨率的卫星影像展开对监测森林资源、工程造林质量、退耕还林效益等方面的研究。

1.1.2高光谱遥感数据

高光谱遥感能够探测到具有细微光谱差异的各种物体,大大地改善了对植被的识别和分类精度。利用高光谱数据实行的混合光谱分解方法可以将森林郁闭度这个最终光谱单元信息提取出来,合理而真实地反映其在空间上的分布[3],对于掌握森林结构与森林环境、加强森林生态系统管理具有重要意义。此外,高光谱遥感数据凭借大量的光谱信息,在森林分类与调查、森林资源变化信息提取、森林火灾监测、森林病虫害评估等方面起到了举足轻重的作用,为实时而科学的森林经营管理增添了一种新技术手段。

1.1.3雷达遥感数据

一般情况下,地球有60%~70%被云层覆盖,可见光、红外技术在这种天气下难以获得有效数据,不能及时为林业行业提供数据支持。而合成孔径雷达(SyntheticApertureRadar,SAR)具有全天时、全天候以及能够穿透掩盖物、较好反映地表结构信息的能力,为林业遥感提供了新的数据源,有效解决了上述问题。SAR遥感通过获取各种森林生物物理参数,被广泛用于识别森林类型、森林密度、年龄和监测森林生长、再生状况、森林砍伐、森林灾害以及估算森林的生物量、蓄积量,特别是对热带雨林砍伐监测,雷达几乎是唯一可以依赖的信息源[4],这些信息有效提高了人们对森林资源的认识。

1.2应用现状

1.2.1森林资源遥感调查

森林资源遥感调查主要是通过野外调查和卫星图像的对照判读,进行森林类型判别,并用遥感数据与地面各种因子建立模型的定量表达,估计森林蓄积量和森林面积,利用多时相遥感影像监测森林覆盖率等。早在1954年,我国就创建了“森林航空测量调查大队”,首次建立了森林航空摄影、森林航空调查和地面综合调查相结合的森林调查技术体系[5]。

然而,过去我国森林资源规划设计调查主要是以航空照片和地形图为参考,制作外业调查手图,通过现场勾绘等手段完成林相图区划。这种传统的调查方式存在调查间隔期过长、调查人员投入多、劳动强度大、一次性经济投入大、出错机率大等问题,难以满足新时期的调查需求。自2003年起,高空间分辨率卫星影像写进森林资源规划设计调查规程,我国很多省区相继应用SPOT5数据进行了森林资源规划设计调查试点[6],有效推动了林业资源调查数字化进程,促进了高空间分辨率卫星遥感技术的研发,相关研究内容主要包括蓄积量估测、树冠信息的提取方法、SPOT5影像用于小班区划的方法,并研发了基于高分辨遥感数据的小班区化系统[7]。高光谱遥感数据应用方面,主要开展了星载高光谱遥感数据的预处理、基于统计模型的森林郁闭度和叶面积指数估测、森林类型遥感识别方法、森林叶绿素含量的几何光学模型反演和机载高光谱数据的优势树种识别技术[8]等方面的研究。

1.2.2森林火灾遥感监测

森林火灾是自然灾害中最为严重的一种,森林一旦发生火灾,不仅会使辛苦几十年培育的林木顷刻间化为灰烬,而且会对生态环境带来严重的负面影响。如果能及时监测、预报森林火灾,其带来的损失就会大大减小。早在20世纪50年代,我国林业行业就开展了利用航空遥感技术进行森林火灾监测的技术方法研究。到70年代末80年代初,美国的LandsatTM、NOAA等卫星数据逐步被我国相关专家学者应用于森林火灾监测的研究中,并在1987年大兴安岭特大森林火灾监测中发挥了非常重要的作用。

随着卫星遥感技术的深入发展与应用,我国科研人员不断地探讨利用遥感技术进行森林防火应用的研究,并取得了许多重要成果。尤其是“十五”以来,面对国内外不断面世的新型卫星遥感数据,我国学者解决了利用这些新型数据进行森林火灾预警监测的应用技术,如针对新出现的Terra/AquaMODIS、ENVISAT-AATSR、ENVISAT-MERIS等卫星数据森林火灾预警监测应用技术需求,有效解决了森林火灾预警监测模型中可燃物类型的分类方法、植被因子的估测、小火点自动识别等方面的应用技术[9];利用MODIS数据进行了森林火灾预警的应用方法;针对新型卫星数据林火信息快速提取的技术需求,建立完善了利用高性能平台森林火灾信息提取的技术系统。通过近20多年的技术突破,我国逐步研究形成了基于卫星遥感数据的森林火灾监测应用方法与技术系统,初步建立了基于航天、航空、望台(塔)以及与地面巡护相结合的森林火灾监测体系[10];同时,还将海事卫星技术等应用于我国森林火灾的预防、监测及扑救工作中。我国国家森林防火指挥部卫星森林火灾监测系统从1995年应用至今,从以前单一的NOAA-AVHRR资料到后来综合应用NOAA、FY、MODIS等资料,逐步发展成为国家森林防火指挥部和各省市林业部门防火办森林火灾宏观监测的主要手段,并为扑救指挥提供了可靠的数据保障和技术支撑。

1.2.3森林病虫灾害遥感监测

植物受到病虫害侵袭,会导致植物在各个波段上的波谱值发生变化。如植物在受到病虫灾害、人眼还不能感觉到时,其红外波段的光谱值就已发生了较大的变化。从遥感数据中提取这些变化的信息,分析病虫害的源地、灾情分布、和发展状况,可以为防治森林病虫害提供有效帮助。早在1978年,腾冲遥感综合试验就已开启了我国遥感技术监测森林病虫灾害的序幕。随着航天遥感技术的发展,“七五”末期、“八五”初期,我国科研人员以松毛虫等食叶害虫灾害为例,广泛开展了针对针叶损失率、松针生物量和灾害程度等遥感监测方法的研究,充分证明当森林植物遭受病虫灾害的侵袭时,其叶绿素、水分等便会急剧下降,叶黄素、叶红素等会提高,必然导致其反射率发生显著变化,此项研究结果为林业遥感病虫灾害监测提供了重要的科学依据。此外还发展了基于多种植被指数的病虫灾害信息提取技术[11]。

“八五”后期和“九五”期间,在国家众多科技项目的支持下,我国科研人员全面地开展了森林病虫灾害遥感监测预警技术的研究,建立了基于单时相和多时相卫星遥感数据的灾害信息提取技术路线,引进吸收了航空录像和航空电子勾绘等遥感监测技术方法,初步探索了天、空、地相结合的森林病虫灾害监测体系。并基于林业业务主管部门的预报、监测、灾害损失评估和决策支持需求,提出了森林病虫灾害的遥感、地理信息系统和全球定位系统技术集成应用模式[12]。最近十几年来,着重开展了基于遥感技术的森林病虫灾害监测专业应用系统的研发,并进行了生产性示范,以完善相关应用系统的可操作性和实用性,同时也展示了其指导森林病虫灾害调查情况的应用潜力[13]。

1.2.4林业生态工程遥感监测评价

林业生态工程遥感监测评价技术就是利用遥感技术,在统一规划和设计的技术平台上,进行应用系统集成,为实现林业生态工程建设的信息资源共享和技术共享提供技术支持。早在1979年,国家就决定在我国西北、华北北部和东北西部风沙危害、水土流失严重的地区,建设大型防护林工程,即“三北”防护林工程。在“七五”期间,实施了重大遥感综合应用项目――“三北”防护林遥感综合调查研究。该项目主要采用了航天遥感技术对“三北”防护林地区的森林类型、面积、具体分布、保存率、草场的数量质量和分布、土地资源类型分布及数量和应用现状进行了综合调查,并建立了基于防护林生态效益的动态监测系统,对不同类型区的造林适宜性做出了分析评价以及对防护林的防护效益进行了评估,为“三北”地区的森林综合治理提供了可靠的数据分析资料[14]。2000年以来,国家先后启动了天然林资源保护、退耕还林工程等六大生态建设和造林工程。2004年开始的“国家林业生态工程重点区遥感监测评价项目”,利用了2003年至2011年期间的MODIS、Landsat-TM、SPOT5、QuickBird等多源卫星遥感数据,共对4个天然林资源保护工程监测区和8个退耕还林工程监测区进行了多期动态监测与评价。“十一五”期间,我国科研人员开展了天然林保护工程、重点防护林工程和京津风沙源治理工程的遥感监测技术研究,开发了“国家重点林业生态工程监测与管理系统”[15],广泛地为林业生态工程管理提供技术支撑与服务,有效推动了林业生态工程遥感监测评价的发展。

3展望

我国林业遥感技术的发展已有二十多年的历史,不仅做了大量的研究和实验工作、积累了丰富的资料和经验,还培养了一大批优秀的科研与应用工作者。但是,伴随新时期国家对林业的要求和林业自身的发展,目前的林业遥感技术仍然不能全面满足实际需要,因此,应进一步加强林业遥感技术与应用系统建设,逐步形成天、空、地一体化的林业遥感应用体系[16]。

3.1建设林业遥感应用综合服务平台

目前国内除森林火灾监测系统应用低分辨率的遥感卫星进行业务运行以外,还没有应用中高分辨率的卫星建立起业务化的运行体系。为实现遥感技术在各类林业调查与监测业务中的广泛应用,形成业务化运行的能力,还需要开展一项重要的基础性、支撑性的设施建设工作,即林业遥感应用综合服务平台的建设。该平台应该建立面向林业遥感技术应用的集成环境,整合林业行业中与遥感技术应用密切相关的各类存储资源、数据资源、计算资源、软件资源和专家资源,逐步形成面向林业行业提供遥感数据的共享服务机制,并支撑林业遥感应用业务系统开发与运行服务的基础平台。该平台应具有能够支撑海量遥感数据存储、查询功能,具有基于网格的遥感数据应用处理和产品加工功能,以及对数据和产品的多层级分发与共享等强大功能。该平台的建设将大力促进森林资源调查、森林火灾、森林病虫灾害及林业生态建设工程的监测等林业遥感应用业务化运行系统的建立。

3.2加快遥感与GIS、GPS的结合

遥感技术具有强大的数据获取能力,却在处理和分析这些数据时存在缺陷,地理信息系统(GeographicInformationSystem,GIS)具有较为完善地空间数据综合分析处理平台,有效地解决了这一难题。概括起来,GIS在林业领域的应用研究内容主要有:森林资源信息管理、森林经营优化决策、森林分类经营区划、森林抽样设计、林业专题制图、林业采伐设计、营造林规划设计、森林资源管理网络等,极大地丰富了遥感数据的分析处理方法。同时全球定位系统(GlobalPositioningSystem,GPS)能够迅速准确地定位与导航,可以确定林业边界、地块、形状、海拔高度等,对实现“数字林业”具有重要意义[17]。因此,要加强遥感与GIS和GPS的结合,逐步形成以林业遥感为基础,以GPS为辅助手段,以GIS为综合处理方法的全方位林业服务体系,最终实现林业资源调查、规划、经营管理的数字化。

3.3重视林业遥感教育和培训工作

任何一门学科的发展都离不开教育与培训工作。林业遥感作为一门高新技术,其发展一日千里,教育工作尤显重要。大学作为林业遥感教育和培训的主力军,不仅要开设全方位的林业遥感专业课程,而且要分层次,针对研究生、本科生和专科生开展不同的教学工作,为林业遥感培养大量的专业型人才和应用型人才。此外,还要充分发挥林业研究机构的作用,将科研成果及时有效地用于实践中。并加大对林业行业机构工作者的培训力度,全面提升我国林业工作者的专业技术水平。

4结语

当前我国林业遥感的主要任务是以遥感技术为中心,提供信息获取与信息服务的手段,为林业建设决策提供监测与效益评价信息。林业行业应在国家林业资源与生态建设综合监测体系建设的基础上,大力推动林业遥感卫星、航空遥感平台、林业遥感信息产品标定等支撑平台的建设,不断完善林业遥感应用综合服务平台。同时应加快遥感与GIS、GPS的结合、重视林业遥感教育和培训工作,形成天、空、地一体化的综合监测模式,建立起林业遥感综合监测评价的业务运行体系,促进我国森林资源、森林火灾、森林病虫灾害和林业生态建设工程遥感监测与评价的业务化运行,为我国森林资源的管理和保护、林业生态建设的管理和决策等提供强有力的支撑。

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[15]陈永富,刘华,孟献策.国家重点林业生态工程监测与管理系统[M].北京:中国林业出版社,2011.

遥感和地理信息技术范文篇9

1研究进展和成就

土地信息科学作为一门新兴的信息科学技术,已走过了近40年的发展历程。目前正以每年25%~40%的速度快速增长。毫无疑问,土地信息科学是国土现代化无可替代的重要技术支撑,它的广泛应用,必将给土地资源的研究和发展带来革命性的变革[3]。

1.1土地利用遥感动态监测研究我国土地利用/土地覆被变化遥感动态监测研究始于20世纪70年代。1974年开始引进美国地球资源卫星图像,开展遥感图像处理和解译工作。1978年全国第二次土壤普查,许多地区利用航片借助计算机技术勾绘出了土地利用现状图和土壤图。20世纪80—90年代,微型计算机的出现促进了遥感技术的发展,我国土地信息科学研究进入新的阶段。1980—1983年我国利用陆地卫星图像资料对全国土地进行遥感调查,编制了1∶250000和1∶2000000土地利用现状图。利用航空遥感图像判读编制了1∶10000、1∶25000、1∶50000的土地利用现状图和土地利用类型图。航空遥感与GPS应用到城镇大比例尺(1∶2000~1∶500)地形图测绘工作中,为城市土地规划建设提供了依据。90年代初,在国家土地管理局的组织下,东部采用航空遥感信息完成1∶10000土地利用调查,西部以航空遥感和卫星遥感信息相结合完成1∶50000、1∶100000和1∶200000土地利用调查。近十几年以来,随着卫星遥感分辨率的不断提高,遥感技术在土地利用动态变化监测中发挥越来越重要的作用。在国家科委和国家科学基金委“九五”到2010的重点发展领域和优先资助领域中,将土地利用动态变化遥感监测作为研究重点之一[4]。目前,遥感技术因其能提供动态、丰富和廉价的数据源已成为获取土地利用/土地覆被变化最为行之有效的手段。卫星遥感在全球和区域尺度土地利用/土地覆被变化研究与应用方面均取得了突破性进展[5]。

1.2土地信息系统建设研究1980年中国科学院遥感所成立了第一个地理信息系统研究室,并于1985年组建了“资源与环境信息系统”国家重点实验室。1990年,武汉大学建立“测绘遥感信息工程”国家实验室。在此基础上我国开展了大量的土地信息相关的开发研制工作,如中国测绘局在全国大地测量和数字地面模型建立的基础上,建成1∶1000000国土基础信息系统和全国土地信息系统[2]。国土资源部已将“加强信息系统建设,实现信息服务社会化”列为国土资源部门的五大任务之一,并已成立了以部长为首的部信息化领导小组,组建了部信息中心。在新一轮国土资源大调查中设立了“数字国土工程”专项,我国国土资源信息化工作已全面展开[6]。与此同时,我国一大批土地信息化相关的重点项目已经或者正在开发、实施。例如,黄杏元等根据城市土地定级因素所具有的空间特征和相关性,采用地理信息系统的技术和方法,运用空间数据库存贮、管理和操作各类与城市土地定级估价有关的信息和数据,完成了南通市土地定级信息系统的设计,建立了土地定级估价数据库[7]。武汉大学资源与环境学院开发了农用地分等定级估价信息系统,不但可以减少农用地分等定级估价工作中大量烦琐的计算工作,而且可以大大提高分等的速度和精度。

1.3人才培养和学术交流成果研究近年来,我国研究者出版了一系列有关论述土地信息科学的专著,如由胡月明等编著的《土地信息系统》(华南理工大学出版社2001年出版)、海等编著的《土地管理信息系统》(中国农业大学出版社2000年出版)等。同时,我国学者也发表了大量的土地信息科学相关的学术论文,如彭俊等就“土地信息学”的建设进行了深入的探讨。严泰来等就土地信息学科前沿的若干问题作了深入的剖析。孙静等就土地利用遥感动态监测技术方法作了详细介绍。近年来,许多高校科研院所开设了与土地信息科学有关的专业、课程和培训班,培养出了一大批从事土地信息科学教学、研究和实践的工作人员。

2前沿领域

无论从发展土地信息科学的角度,还是从国家社会经济进步的需求来看,土地信息科学面临着不少困难和新的挑战,同时也迎来发展的有利契机。本文主要从空间信息数据库角度提出一些土地信息学科的前沿问题。

2.1空间数据表达与系统开发标准化土地信息的标准化程度决定了系统的兼容性、可移植性,同时也保证信息的共享和可持续利用[8]。土地信息系统的标准化包含两方面的含义。首先,要服从软件系统工程的标准,服从系统的设计、开发标准和网络协议标准。其次,土地信息系统要遵从土地行业及地理界的标准,服从空间地理信息(点、线、面)的描述、管理和表示的数据标准。目前我国土地信息系统建设缺乏统一的技术标准,系统低水平设计、软件重复开发现象严重。土地信息化基础设施薄弱,基础数据库建库与更新仍是一个瓶颈问题。应确定基础数据生产和利用的法定地位,加快制定有关国家标准,加强数据质量控制,统一土地空间数据模型[9],具体如土地信息系统中名词术语标准、图形与影像数据采集技术规程、数据交换格式标准、数据精度和质量标准、土地数据的分类与代码等[3]。值得一提的是,宋其友等编著的《土地信息学》较为系统地介绍了土地信息的数据模型、数据获取、应用模型等[10]。

2.2空间数据信息挖掘问题当前全国各地国土资源部门构建了多层次、多类型的国土资源数据库。数据库的数据规模、质量与数据的完备性都达到前所未有的高度,这种情形为数据库的信息挖掘提供了良好条件[11]。随着国土信息化进程的深入,不同时间、不同区域、不同方式来源的土地信息数据越来越多,积累了大量的空间数据资料,如何在系统支持下由“死”数据变为“活”数据,挖掘深层次的信息成为当前土地信息科学的热点问题[12]。事实上,不少人对这个问题也做了深入研究。比如,有人利用一个地区各个图斑的周长面积比的平均值来衡量这个地区的土地开发程度,也有人从城市各个商业网点布局来发现一些经济现象[13]。

2.3时空数据结构问题时间、空间、属性是构成GIS的三个基础成分。黄杏元等指出时间是土地信息系统中不可缺少的一维,它不仅仅作为数据的一个组成部分,而且与空间数据相互关联地存在着[14]。然而,目前的土地信息系统软件除三维表面模型外,基本上是二维模型,难以描述土地时空的三维性。若要实现这一目标,二维的土地信息系统模型需要作根本性的改进[15]。

2.4数据压缩和数据更新淘汰问题土地空间数据涉及跨部门、跨行业的多种数据格式和多种数据类型的大量资源、环境和社会经济图形、属性数据。这些空间数据在以几何级数的形式增长,而计算机数据存储空间却是以算术级数在增加,势必有一天存储空间容纳不下巨量的地学信息数据[13]。研究科学的空间数据压缩方法显得十分必要。

2.5遥感影像数据解译精度与可信度问题遥感影像数据解译精度与可信度是贯穿于土地利用动态变化监测过程的核心问题之一,也是困扰遥感技术在土地利用动态监测中应用的重要限制因素。多数据源的数据融合问题、确定信息与不确定信息问题、人—机交互界面设计等是今后土地信息科学发展所面临的主要问题。

3发展趋势

3.1多学科的集成性研究张荣群[16]指出土地信息科学涉及遥感与测绘技术、计算机信息技术、数学和统计学、地图学,以及与土地相关的地理学、环境生态学、土壤学、气象学、城市科学和管理学等学科。遥感测绘技术以及全球定位技术为土地信息系统提供丰富的数据来源;计算机科学为土地信息系统的发展提供强大的软、硬件环境;环境资源(土地资源相关)科学则是土地信息系统工作的对象。

3.2土地信息的网络化研究土地管理业务具有业务种类多样性、数据量大、手续繁杂等特点,要求各个部门共享信息,协同处理。Internet具有不受时空限制能快速、直观地土地信息,对于合理保护、利用和开发土地资源,整合资源优势,最大限度地挖掘土地生产力,保证土地资源的可持续利用等方面具有积极作用[17]。正如朱明仓[18]指出的在网络信息技术的强大推动下,具有时间特性的土地信息数据也必将通过先进的网络技术实现各种土地信息用户的互连和信息资源共享,不仅实现增强协同处理业务能力,进行业务监督,更能把土地信息传给千家万户,真正使普通老百姓加入到土地管理中来,最终实现土地信息的开放性和实用性[3]。目前土地网络化研究前沿是通过WebGIS实现的。利用web技术可以实现基于地图的浏览、查询、分析应用等功能,从而能够构建智能化、个性化、交互式的土地信息管理和服务平台,实现开放的、互操作的数据共享LIS系统。当前用于WebGIS的浏览器的中间键有多种,对客户端,主要有Ac-tivex,JavaApplet,P1ug-in,Autodesk公司Mapguide等方式;对服务器端,主要有CORBA,CGI和JavaServerlet,武汉大学研制的GeosuIf等方式[17]。

3.3土地信息系统的智能化研究土地信息系统是一个基于土地空间数据的信息系统,它必须具有自动采集和处理空间数据的功能,而且能智能式分析和运用数据,提供科学的决策咨询,以回答用户可能提出的各种复杂问题[3]。在土地信息系统中加入专业领域的知识和有关空间推理知识形成知识库和专家系统(ES)模块,实现对空间土地数据综合分析人脑思维化。我国学者在智能化的土地信息系统开发中也做了大量工作。如,郑顺义等基于对知识工程的土地信息系统的研究,开发了交通建设用地分析系统TransLand,该系统开发了智能决策部分,包括知识库、模型库的管理,以及推理、解释等模块。系统的运行证明,建立基于知识的土地信息系统可以克服传统土地信息系统的一些缺陷和不足,利用其进行土地分析,能够从定量、定性、定位的角度对交通建设用地的有关问题进行全方位的分析和决策[19]。

3.4地面、航空、航天的多层次综合遥感监测近年来,地面、航空、航天的多层次综合遥感在LUCC研究中的应用越来越受到人们的重视。通过地面、航空、航天的多层次综合遥感监测,建立国土资源卫星监测网络,系统地获取土地利用、土地覆被变化不同分辨力的遥感图像数据。

3.5综合“3S“技术应用,发挥整体功能遥感技术作为一种勘查技术手段和一种信息源,其应用是非常有限的,但是,当遥感(RS)与地理信息系统(GIS)和全球卫星定位系统(GPS)集成后,其技术应用的能力和范围将会得到极大的提升和拓展。可见,3S技术(GIS、RS、GPS)充分集成,建立适合LUCC监测领域应用的综合多功能型的遥感信息技术是今后的发展方向。

遥感和地理信息技术范文

关键词:遥感技术地籍测绘应用

中图分类号:TP79文献标识码:A文章编号:1007-9416(2016)12-0091-01

1引言

随着技术的进步,遥感技术必将更加完善,它必将使遥感技术在测绘中的应用越来越广泛。推进遥感技术的应用,还需要相关工作者继续努力。

2遥感技术概论

鞲衅魇歉据遥感技能,遥感技能是各式各样的东西,和地上方针辨认和检查技能,各种外表和传感器,电磁波信号收集、翻译终究的数字。电磁波理论在地籍测量中的应用电磁波理论,整个体系首要包含以下几个有些:遥感平台,信息传输和接纳,数据,图画处理设备,等在作业的过程中,首要是经过传感器在遥感平台、地上接纳存储的遥感图画,图画处理,最终得到地上的特色和实质的信息。经过解说后,图画处理设备,地上和地上特征的图画特征,提出人员的释放。地籍测量是根据土地所有权的测量,测量成果具有法律效力,因而,地籍测量与通常的规模,具有较高的测量精度。地籍测量经过遥感技能能够实时和精确的数据,实现地籍的动态管理,极大地进步管理的效率。(如图1)

3遥感技术在地籍测量应用遵循的原则

3.1遥感技术在地籍测量中的应用,必须要遵循科学性的原则

遥感技术在地籍测量中的应用,充分体现科学的原则。遥感技术的应用不仅从科学的角度来看,数据收集和处理方法,详细和全面的考虑,最大限度地发挥遥感技术在地籍测量中的应用,也可以是全中国的土地资源的管理和利用。只有在科学精神、科学方法和科学发展观的指导下,可以实现遥感技术在地籍测量中的应用科学和有效。

3.2遥感技术在地籍测量中的应用,必须要遵循易操作的原则

因为地籍测量的方位首要散布在城市的市郊或在该范畴,操作环境比较简单,很难完成遥感技术和操作。为了习惯实际,遥感技术在地籍测量中的使用的过程中,可能会削减错误率的遥感技术,降低了遥感技术的外部环境的影响。一起,专业人员从事地籍测量作业的质量很低,和遥感技术和测绘作业进行许诺,因此,使用遥感技术在地籍测量中的使用有必要简化。它削减了遥感技术的操作艰难,使其在一个相对短的时间内,熟练操作扫描体系,从而保证地籍测量作业的速度。

4遥感技术在地籍测量中的应用

4.1监控城市扩张

我国城市经济的迅速开展,加速变革的进程,也致使很多的人涌入城市,致使城市规模的扩展,城市人口的急剧增加,致使很多占用土地资源在乡镇和城市周围的生态环境造成了严峻的损伤。在这种情况下,政府将采纳严厉的管理、土地地籍信息更新城市遥感技能根据更新土地充满活力的城市,高频率测量技能,科学合理辅导城市土地的使用,合理使用和城市的扩大方案。很多的实践使用标明,遥感技能在城市土地使用信息收集和城市土地使用规划的辅导起着主要的效果。

4.2外业作业方面的应用

遥感技术,结合现代先进的科学和技术逐步和全球定位系统(GPS)和数字制图技术的结合,检查,地籍测量保证效率和定位精度,以满足现代地籍测量的需要,地籍测绘平稳运行,检测科学和技术人员,使用遥感测量技术的地籍管理信息系统,同时,有效工作的复杂性已经得到解决。

4.3信息提取与变化信息的选取

将遥感技术在地籍测绘中的应用分为2种数据提取和变化信息。数据信息提取。地籍测绘有三大特点:高度的整合性、连续性、准确性。在提取数据信息时,主要利用航空照片和卫星数据,以保证地籍数据的准确性,在信息提取中也可以参考相应的土地利用图。变化信息的选择是指时间和土地是确定的,与研究对象的结果一致决定改变土地变化量被理解,这具有重要的参考价值和合理安排人力资源和经济资源。

4.4勘测与定界

土地勘测定界的遥感技术将可能确定坐标测量、测量,然后在此基础上,主要目的是确定土地范围、区域和线路建设,最终的结果是土地利用规划的重要数据,土地审批的参考。针对调查和划分的建设步骤:监测数据采集、现场调查、审计、数据、文本和图形绘制边界的数字数据,归档。用这种方法进行土地测量和标定,不仅可以简化工作程序,而且可以减少误差。

4.5在动态监测方面的应用

遥感技能越来越老练的技能,越来越完善的功用,更多的是进步测绘作业的功率,更适合于范围广泛的土地测绘作业。规划有用的遥感运用,完成动态监测的开展,完成动态信息的有用操控,非常好地运用土地和资本的土地资本管理,为国家发明有利条件。关于那些不易辨认,测绘作业带来不便,但是计算机能够解决这些疑问,计算机处理信息的辨认条件,方便记载数据,断定定期监测作业,其次是土地运用的变化,比原有的历史数据,新的数据标明,在细心对比数据在不同的期间,最有价值的信息。为了进行土地运用的定期监测,开展巡视作业,作出科学合理的总体规划和布置。

5结语

综上所述,遥感技术可以有效地应用于地籍测量中,完成土地资源的准确界说,供给准确的测量数据,然后奠定了非常好的基础,土地资源的管理。遥感技术在中国的使用越来越广泛。

参考文献

遥感和地理信息技术范文篇11

关键词浅谈遥感技术地籍测量实际运用

中图分类号:O4-34文献标识码:A

引言建立城乡一体化地籍管理信息系统,实现测区土地调查、等级和发证的统一管理;建立并完善新的土地调查机制,使城乡土地数据得到及时、快速、准确地更新;利用动态监测制度建立土地,为国土资源严管措施的跟踪和监督奠定了坚实的基础。土地地籍调查工作的目的是通过查清每一宗土地的位置、权属、界线、数量和利用状况,获取“权属合法,界址清楚,面积准确”的土地地籍管理信息,实现全国土地调查、登记和发证的一体化管理。而地籍测量则是其中一项必不可少的工作。地籍测绘主要工作是调查土地及其附着物的位置、界线、质量、权属和利用现状等基本情况和测绘其几何形状和面积。数字地籍测绘包括数据采集和成图成果数字化两方面,就是应用全站仪等测量仪器实地采集数据、编辑地籍图、生成宗地图、建立地籍数据库、输出面积汇总表、进行地籍数据动态管理等,直接为土地、城建、规划等部门提供权威数据。随着遥感技术和计算机技术的发展,越来越多的人开始研究遥感技术在地籍测绘中的应用,并取得了显着效果,大大提高了经济和社会效益。

一遥感技术概述

地籍测量是根据电磁波的理论,应用各种传感仪器对远距离目标所辐射和反射的电磁波信息,进行收集、处理,并最后成像,从而对地面各种景物进行探测和识别的一种综合技术。

遥感系统由遥感器、遥感平台、信息传输设备、接收装置和图像处理设备等组成。遥感器装在遥感平台上,它是遥感系统的重要设备。图像处理设备对地面接收到的遥感图像信息进行处理,以获取反映地物性质和状态的信息。判读和成图设备是把经过处理的图像信息提供给判释人员直接判释,或进一步用光学仪器或计算机进行分析,找出特征,与典型地物特征进行比较,以识别目标。由于遥感技术具有探测范围大、获取资料的速度快、周期短、受地面条件限制少、手段多、获取的信息量大以及全天候工作的能力的特点,目前,遥感技术已广泛应用于军事、地质矿产勘探、自然资源调查、地图测绘、环境监测以及城市建设和管理等领域。在地籍调查中对各宗地的具置、权属界线、界址点和面积等进行的测绘工作。由于地籍测量是以权属调查为先导,并在其基础上完成的一种测绘工作,因此测量结果一经登记具有法律效力。因为地籍测量的特殊作用,其测量过程具有一些固有的特点:①测量内容特殊:一般包括地籍要素和地形要素的测量;②比例尺较大;③测量结果一经登记具有法律效力;④现势性:即测量的主要成果应该具有准确性、现势性,如果发生变更,则应当随时进行变更调查和测量。

二土地利用动态遥感监测技术的优缺点

1.土地利用动态遥感监测技术的优点

遥感技术具有可大面积观测、时效性强、综合性强的优点,将其用于土地利用动态监测,可以同步观测较大范围的土地,得到宏观的土地利用图像,可以方便地进行综合性分析,由于遥感卫星的飞行周期短,速度快,可以在短时间内获取影像,现势性很强,可以及时根据新旧土地利用资料进行叠加分析得到出土地利用变化情况。

2.土地利用动态遥感监测技术的缺点及改进方法

遥感手段目前做出的动态变化结果虽能反映一定时间的变化方向和趋势,但定量化研究还不够。在这种情况下可以先用遥感手段发现变化的类型与发生地,起到一个指示的作用,然后利用GPS到实地进行调查、监测、定位与测量,同时监测遥感的精度,将先进的遥感技术与传统的调查手段相结合,以便更好地服务于土地利用动态监测任务。

另外,对于土地利用变化分析,单纯利用遥感手段效率与精度往往不能满足用户的要求,随着GIS的发展,人们可以借助GIS的支持,进行专题信息的叠合分析,可以直接监测变化图斑,进行动态分析,输出动态变化图和统计数据,满足用户不同需求。

三遥感技术在地籍测绘中的应用

1.动态监测应用

随着计算机和遥感技术的进步、发展,越来越成熟的技术已融进地籍测绘中,比如遥感结合地理信息系统,以及GPS等定位技术,给土地测绘带来了更多的方便。遥感技术在地籍测绘中的应用,最直接的一点便是其动态监测。所谓动态监测,就是运用遥感技术,对土地的变更、土地调查和动态进行相关监测。在地籍测绘中,动态遥感监测技术是对土地利用率和相关调查资料,通过数字和图形等难识别对象为基础,利用计算机相关技术,对难识别的信息进行处理,变成可识别的文字和图像,然后记录相关数据信息,合理确定监测周期,对土地利用变化情况进行全新的监测,各个时期的数据进行对比,做出结论。

地籍测绘相互资料便于核查土地利用总体规划,为国家整体规划和相关决策提供可行的理论资料。动态监测,可以及时发现违法用地情况,对于违法用地情况上报相关部门,进行查处。技术的进步,总是给人们带来越来越多的便利,随着计算机图像处理技术的成熟和完善,动态监测技术应用于地籍测绘,会越来越方便。

2.遥感技术运用

地籍测绘中,利用动态遥感监测技术,通常由如下流程运作:①数据选取:地籍管理具备连续性、全面性和高精度性等特征,目前的遥感技术对于数据的选取,通常经过美国和法国的LandsatTM、SPOT两种卫星数据来取得。当然,监测的精度在遥感技术一直都很重要,为提高所需精度,有时必须与相关土地利用图结合,同时把人文、生态等相关指标列入地籍测绘资料中。精度要求很高时,要接触GPS等高分辨率卫星影像作为补充资料。②数据处理:在地籍测绘中的意义非常重要,遥感所得的数据,通常需要通过计算机相关技术把它转换为可识别的信息,并修正达到一定的精度。③变化信息提取:所谓变化信息,是经过固定的时间段,土地相关资料发生变化的相关量的大小提取变化信息,是遥感技术在地籍测绘中最重要的运用,通过时间差来计算不同时间段的变化信息量,可预计出土地将来的变化规律,给以后整体规划提供参考。④监测精度评定:精度要求是评价遥感技术质量的重要砝码,通过记录和分析数据,对已测信息进行统计学研究得到测绘信息的精确度,再验证地籍测绘水平。

3..使用遥感技术制作地籍图

遥感地籍图的制作,就是在计算机制图的环境下运用遥感资料编制出所需的地籍图,这是遥感信息在地理研究和测绘制图中的重要运用。利用遥感技术制作地籍图的技术流程主要体现为:先是选择合适的影像源,数据源不同特性也会不同,因此提取信息的方法也不相同,目前常用的遥感影像有Landsat-TM、SPOT等。其次要选择某种遥感软件进行影像的几何纠正和影像的配准,当前常用的遥感软件有ERDAS、ENVI等。然后是遥感影像的融合,通过影像融合,希望不仅突出其中较高的空间分辨率,还能保持良好的光谱特征。还可对融合后的影像进行线性拉伸、灰度变换等增强处理,以提高图像的对比度和清晰度,突出图像的细节部分,利于影像判读和量测。最后通过目视解译和实地踏勘相结合的方法,把不同地物的形状和各个区域的范围从遥感影像上提取出来,就是形成矢量文件,提取过程中,地物类型可参照地籍调查中的土地利用现状分类标准进行。

四结语

地籍测绘工作很复杂,有必要利用高科技手段来完成。遥感技术的发展,方便了地籍测绘的工作,遥感技术运用于地籍测绘领域,逐渐发展成熟,相信随着科学技术的进步,遥感技术的应用水平一定会步入新的阶段。遥感信息是地表各种地物要素的真实反映,能清晰地显示各种土地利用类型的特征和分布。与传统的地籍调查方法相比,遥感技术具有精度更高、效率更高、更经济实用、更直观实时等较多优势。随着遥感技术的不断发展,如遥感器分辨率的提高和综合利用信息能力的增强等,将我们的日常地籍工作中被频繁运用。

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遥感和地理信息技术范文1篇12

【关键词】遥感制图;地图制图;应用

测绘新技术的发展有效弥补了传统地图制图与土地规划方面的缺陷,使得土地规划管理与地图制图更加科学、实用。遥感技术是信息化时代产物,其具有效率高、信息量丰富、周期动态性等优势,现阶段遥感技术正向着科学化、信息化方面迈进,可以说,现阶段遥感技术是人类获取时空信息的有效手段与方式。

1遥感技术概念及其应用发展

遥感技术rs,指的是远离目标物,通过遥感平台与遥感器接受物体电磁波,并将数据传输回地面,通过详细数据处理与分析,最终服务于用户。一般情况下,将这种接受信息、分析信息、处理信息、应用信息全过程称作是遥感技术。遥感技术资源比较丰富,而且,获得信息周期短、空间分辨率高。因其各种优势,遥感技术在环境监测、气象预报、资源规划与利用等方面得到广泛应用。现阶段,国内外充分利用遥感技术分析与监测地理资源信息,并准确预测发展形式,为各项管理工作提供客观数据。

2地理信息获取中遥感技术的应用优势

2.1地理信息调查中遥感技术的应用

地理信息调查指的是在实际土地利用基础上,以航空或卫星影像技术为依托,结合现阶段土地调查相关规定,对一定范围内的土地利用情况与更新情况,进行客观、全面调查。然后在此基础上建立健全完善的地图制图信息资源与影像资源,进一步实现我国土地利用图像与数据一致性的土地资源管理目标。结合全国土地调查情况来说,技术流程主要有几下部分:使用遥感技术获得影像资料并制作成基础图件。加强遥感影像与野外作业相结合,进行信息数据整理与分析。在此基础上,完善土地利用监测管理系统。对获得数据进行编辑与处理,有效地解决地理信息资源调查中精度差、任务繁琐等问题。

2.2地理信息规划与勘测定界中遥感技术的应用

地理信息规划每一环节都包含大规模数据,比如说,土地资源位置、资源价值、资源数量等等。在进行全面的地图制图之前,必须做好详细的数据整理与分析工作。这样,一方面可以为土地规划提供客观、全面的数据,一方面,还可以对土地质量、性质进行参数分析,为土地资源规划奠定坚实的基础。在遥感技术支持下,直接获得全面的土地资源信息,然后经过自动化处理获得数字与图片结果。通过地理信息系统,建立完善的土地利用系统,全面分析与评估土地资源利用情况,形成土地资源利用数据库。

2.3地理资源利用检测中遥感技术的应用

土地利用检测主要包括调查外业环节、测量外业环节、整理汇总环节、归档环节。在实际的土地利用检测过程中,可以充分利用遥感技术准确定位土地资源,进行外业操作。并将观测数据以及获得信息传输到流动站,经过gps观测,得到差分观测值,然后通过相对定位理论,估算流动站三维坐标。然后通过地理信息技术,对土地检查过程进行精准测量。

2.4地理资源利用执法检查中遥感技术的应用

遥感获得数据一般具有地理坐标,在全球定位系统的精准定位之下,能够准确解译室内作业情况,进一步提高遥感技术的精确度与可靠性。加强全球定位系统、地理信息技术、遥感技术的三者结合,能对土地资源利用情况进行动态监测。通过遥感技术,来有效定位现阶段土地资源的利用与变化情况。通过全球定位系统,来准确获得土地利用变化数据,并对变化空间进行深入分析,进一步获得全新的土地利用数据。通过地理信息技术,来实现土地信息“可视化”管理,并对数据库进行及时更新,做好制图准备。同时,还能帮助执法人员对相关位置进行准确、及时定位,协助其进行核查与检查。

3遥感制图在地图制图中的具体应用

现阶段,遥感制图的发展方向是在数字化环境中进行产品制作。在欧美的西方发达国家,已经有较为成熟的遥感影像软件,大大提高了制图自动化与智能化水平。现阶段,我国也积极展开了自主产权研发的遥感影像处理软件,在降低了人工干预的同时,大幅度提高了成图效率。

3.1制作数字正射影像图

现阶段,作为一项重要的4d产品——数字正射影像图技术,已经逐步实现并得到快速发展。随着遥感处理软件

逐渐成熟与发展,数字正射影像图的制作变得非常简单。一般情况下,可以将数字正射影像图的制图模式分为两种类型。第一,单模型,在这种制图模型下,先建立单个的dem模型,然后通过单影像方式制作数字正射影像模型,或者说通过多影像方式制作数字正射影像模型。最后通过镶嵌环节,完成多影像拼接,最终形成正射影像。第二,多模型方式。结合图幅范围或者所需要的具体范围,直接生成立体模型,然后通过必要的编辑工作以及匹配处理建立相应范围。最后图幅范围内的正射影像正式生成。不管采用上述何种方式的模式,都必须在制图全过程中贯穿质量控制。

3.2制作遥感影像地图

1)关于专题影像图具体分类

现阶段,大部分遥感影像图的制图产品都以专题形式为主。而专题影像图又可分为定性影像图与定量影像图两种。定性影像图主要显示空间上种类与现象的具体定位与分布。定量影像图主要显示数量现象的具体空间特性。

2)迭加专题要素与影像底面

对于每一幅专题影像图来说,迭加专题要素与影像底面是两个最重要的构成要素。在审判专题影像图时,需要将视觉与思维两者相互结合,由影像底图积极提供专题要素定位信息,由专题要素提供综合定量数据。可见,迭加专题要素的准确性以及选择影像地图的合理性,在很大程度上影响专题影像图的产生。

3)制作遥感影像地图的注意事项

制作专题影像图,需要结合不同专业的具体需求,在具体的遥感图像上通过叠加具体的专题信息,进而满足各行各业的具体需求。一般来说,构成专题影像图的方式包括以下几方面:①二维空间构图。②专题图形要素。③影像信息背景。同时,在编制与设计专题影像图的过程中,还需要严格遵照构图原则,加强专题要素与图像的独立与迭合。在整体的设计原则上,需要重视两者之间的平衡与协调,尽可能消除视觉混乱。

3.3制作三维遥感影像图

数字高程模型以及遥感影像技术是三维地貌影像制作的重要数据,将其进行几何配准,这对于保障地图投影与坐标统一有非常重要的作用。现阶段,大部分的遥感处理软件与gis软件都可以生成三维地貌影像图。操作人员需要明确三维影像图制作目的,结合图形学以及计算机相关基本原理,生成三维影像图所需要的目标点、视角、光照模型、景深高程等因子。生成三维场景需要结合数字高程模型以及计算机生成,通过遥感影像填色然后生产三维影像图。

3.4卫星影像辅助制图

获取影像。工作人员结合自身的实际需求下载相关影像资料。如果制作小比例的地图,只需下载ccd影像就可以,不需要下载hr影像。如果ccd影像达不到标准要求,则重新下载hr影像。通过这样的方式,一方面能有效节约下载时间,一方面能有效节约处理时间。

处理影像。处理影像是非常重要的环节,需要将ccd影像处理成不同波段的彩色图像,通过这种方式更有利于卫星综合信息的读取。合成图像之后,积极纠正图像比例,进一步生成精度较高的影像。若纠正之后的影像图依旧不清晰,可以使用ps等软件进行锐化处理,同时,进行调色处理,明显区分不同信息。同时,还需要注意进行投影变换,结合制图实际需求纠正影像资料。一般的出版地图,其对于精度要求比较低,而导航地图则需要高精度纠正。

绘图,鉴于不同绘图软件的各个特点,不能只绘制需要对象,还需要尽可能绘制出周围参照对象,尤其是对于持续更新的数据。

4结语

综上所述,本文针对遥感技术概念、地理信息获取中遥感技术的应用优势开始入手分析,从三个方面:制作数字正射影像图,制作遥感影像地图,制作三维遥感影像图,详细论述了遥感制图在地图制图中的具体应用,旨在为一线工作提供理论指导。

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