遥感技术的用途范例(12篇)

daniel 0 2024-02-07

遥感技术的用途范文

关键词:3S技术;土地更新调查;应用

Abstract:Updatinglandusesurveyisacontinuationofthelandsurvey,thelanduseinformationdigitization,informationmanagement,establishacomprehensiveanalysis,theevaluationfunctionofthecurrentlandusedatabase,inupdatinglandusesurvey,withtheremotesensing(RS),geographicinformationsystem(GIS),globalpositioningsystem(GPS)withtherapiddevelopment,tospeedupthelanduseupdatinginvestigation,laidthefoundationfortherealizationofmodernizationofthemanagementoflandresources.

Keywords:3S;LandUpdatingInvestigation;application

中图分类号:P25文献标识码:文章编号

一、开展土地更新调查工作的必要性1.查清土地利用现状的需要。由于土地使用状况变化快,基础资料较难做到图件、数据、实地相一致,不能准确地反映土地利用现状,难以适应新时期土地管理和经济建设的需求。通过土地更新调查,可查清当前土地利用的现状,掌握土地的利用情况,使调查资料保持良好的现势性。2.土地利用总体规划修编等工作的需要。目前正在应用的土地利用总体规划图件等成果反映的是上个世纪末的土地利用状况,至今时隔十多年。在这段时期中,土地利用状况发生了巨大变化,使得规划图中反映的土地利用状况与实地有巨大差异,这给以此图为基础的具体项目供地、土地开发整理工作带来了困难。土地利用总体规划修编工作、土地划分定级及国民经济其他部门都迫切需要更新土地利用现状图等成果。

二、“3S”技术“3S”是全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)的简称。1.全球定位系统(GPS)卫星导航系统(NavigationSatelliteTimingandRangingGlobalPositioningSystem),简称全球定位系统(GPS)。GPS能够进行厘米级甚至毫米级精度的静态相对定位,米级至亚米级精度的动态定位,亚米级至厘米级精度的速度测量和毫微秒级精度的时间测量。GPS已广泛应用于各个行业领域中。(1)GPS的应用特点:用途广泛、自动化程度高、观测速度快、定位精度高。(2)GPS应用局限性:GPS定位系统并不是可以用在任何环境中的,如树林、城市的遮挡将影响GPS信号的接收。GPS应用的局限性如下:信号遮挡、信号干扰、多路径效应。

2.遥感技术(RS)(1)基本概念:遥感技术(RemoteSensing,简称RS),是通过观测电磁波,判读和分析地表的目标以及现象,其中利用了地物的电磁波特性,即“一切物体,由于其种类及环境条件不同,因而具有反射或辐射不同波长电磁波的特性”。通常把用不同高度的平台使用传感器收集地物的电磁波信息,并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,称为遥感技术。

(2)遥感的特性:①空间特性——视域范围大,具有宏观物性;②光谱特性——探测波段从可见光向两侧延伸;③时相特性—-能够瞬间成像和周期成像,有利于动态监测和研究。3.地理信息系统(GIS)地理信息系统(GeographicInformationSystem,简称GIS)是一种以采集、存储、管理、分析和描述整个或部分地球表面(包括大气在内)与空间和地理分布有关的数据的信息系统。该系统具有数据采集与输入功能;数据编辑与更新功能;数据存储与管理功能;空间查询与分析功能;数据显示与输出功能等。

4.“3S”集成技术随着“3S”研究和应用的不断深入,单独地运用其中的一种技术已经不能满足工程的实际需求。国际上“3S”的研究和应用开始向集成化方向发展。在这种集成中:GPS主要被用于实时、快速地提供目标,包括各类传感器和运载平台的空间位置;RS用于实时地或准实时地提供目标及其环境的语义或非语义信息,发现地球表面上的各种变化,及时地对GIS进行数据更新;GIS则是对多种来源的时空数据进行综合处理、集成管理、动态存取,作为新的集成系统的基础平台,并为智能化数据采集提供地学知识。三、“3S”技术在土地调查中的应用

1.RS在土地调查中的应用随着遥感技术的进步和发展,遥感数据源已经向全天候、超光谱、高时空分辨率方向发展。RapidEye、SPOT5、IRS等中分辨率卫星数据的应用,以IKONOS、GeoEye-1、QuickBird、WorldView-I和WorldView-II等为代表的高分辨率遥感数据的应用,为遥感监测提供了广泛的数据源。国土资源管理部门利用卫星遥感影像进行年度土地利用变更调查工作。国家在利用遥感影像生产上制定了相应的技术规程,如国家测绘局制定的《1:10000数字正射影像(DOM)生产技术规定》、《1:5万数字高程模型生产技术规定》,国家测绘局、国土资源部地籍管理司和中国土地勘测规划院制定的《SPOT2.5米数字正射影像图制作技术规程》以及国务院第二次全国土调查调查领导小组办公室针对于“二调”制定的《第二次全国土地调查底图生产技术规定》等。

2.GPS在土地调查中的应用GPS在土地调查中的主要应用有:建立测量控制网,便于常规方法测量;利用RTK技术测量权属界址点和变化图斑的界限;基于PDA/GPS技术外业直接发现变化图斑并采集定位点坐标和属性数据。GPS测量控制网一般采用静态定位方式,其特点是观测基线组成一系列封闭图形,并通过平差,成果精度高。

3.GIS在土地调查中的应用GIS能够管理、分析和综合多源、多时态、多层次土地调查信息,它的核心是将空间信息和属性信息有机结合在一起,通过对空间数据的处理和分析,对土地利用现状进行有效地空间分析。地理信息系统有多种信息表达方式,通过图表、互联网、图件等可以清晰地了解和处理分析结果。因此成为土地调查的核心技术,在土地调查中得到了广泛的应用。GIS技术的进步及其相关软件的成熟为管理土地调查数据、建设数据库、开展决策分析提供了有力的工具,更为“3S”技术集成应用与土地调查工作提供了基础。在GIS支持下进行分层分类提取。

4.“3S”技术集成应用综合应用RS技术、GPS定位技术、GIS技术,作为一个有机的整体,以GIS为核心实现“3S”技术的集成,形成一个对土地利用数据进行采集、处理分析和输出的完整技术体系。

我国土地利用基础图件更新问题,提出了全数字化环境下“3S”技术与外业调查相结合的土地利用现状图快速更新技术流程和方法,并给出了不同比例尺图件更新数据源流程获取、变化信息快速提取、零星地类与遗漏图斑补测等关键技术的解决途径。其具体的技术路线是:(1)外业调查在GPS技术引导和准确定位下,确认变化图斑的类型、面积、范围和权属,核实地物宽度和零星地物(包括遗漏的小图斑)的量测;(2)以遥感技术和己有的土地利用现状数据库、土地利用现状图为基准,利用计算机自动化发现变化信息,或人机交互解译提取土地利用变化信息,进行土地利用现状图的更新;(3)内业在地面调查的基础上,利用GIS技术在多源信息的支持下,实现对基础图件的数字化更新。

四、结束语二十一世纪是信息时代,信息资源是重要的战略资源。信息中空间信息占80%。“3S”技术就像一座多功能水库,对信息起着集中、调节和净化的作用,它兼容并蓄各种来源的信息,按地理空间坐标进行数据管理、查询和检索,通过地学分析、空间分析、相关分析、模拟和预测等手段进行科学加工与决策,提供多层次和多功能的信息服务。因此“3S”技术在国土信息化起着至关重要的作用。

参考文献:

[1]李永丰、汪冰、徐之俊,3S技术在土地利用更新调查数据库建设中的应用[J].测绘技术装备,2011,(2):30-32.

遥感技术的用途范文

(湖北大学资源环境学院,湖北武汉430062)

【摘要】针对遥感原理地理科学和城乡规划专业的教学现状与存在的问题,以培养学生动手能力和解决实际问题能力为出发点,从课程体系、教学模式及实践教学的角度,提出了教学改革的基本内容与途径,并对教学改革的实践效果进行了分析。

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关键词遥感;教学改革;实践应用

1遥感教学在地理科学和城乡规划教学现状分析

遥感是湖北大学地理科学、资源环境与城乡规划专业的必修课,通过近几年的本科及研究生教学实践及学术反馈意见,发现学生对于遥感在本专业的应用认识不足,突出表现在对于解决实际问题存在困难,无从下手。主要存在如下原因:

1.1学生基础知识背景不一致

湖北大学地理科学专业、城乡规划专业有悠久历史,但是本科专业招收学生不分文理科,每个学生基础不同,而遥感导论采用的教材是梅安新的《遥感导论》[1],内容以理工为基础设定的,着重于遥感基本原理和方法的介绍,文科背景的学生对于遥感原理中涉及的数学和物理知识基础薄弱,在学习过程中存在困难。

1.2其它课程不能有效衔接密切

遥感在多个行业学科中都有较广泛的应用,如地质、水文、植被、土壤等方面,学生提前具备这些相关知识对于了解遥感的应用非常重要。但在很多教学计划中将遥感设置为早期专业基础课,而其它相关课程要么同时开设,要么安排得更晚,这种时间安排上的错位,导致学生无法理解遥感的具体应用,加上对理论知识无法深入领会,导致学习遥感课程缺乏兴趣,教学达不到效果。

1.3课程实践安排不够多

目前的遥感课程设置仍主要以基本原理理解为主[2,3],教材中对实际应用方面缺乏具体指导,导致大部分学生无法将理论与实践衔接,从而在实际问题解决上存在困难,难以培养学生对遥感的认知和动手能力。

1.4实践教学无法与专业挂钩

学院专业任课老师主要是地理信息系统专业背景,缺乏地理科学实际应用项目的支撑[4],无法从专业角度上给予更加生动丰富的例子进行说明遥感的重要性。从目前教育现状来看,高校遥感老师对各行业的应用知识体系并不完备,要清楚介绍遥感在其它学科中的具体应用,是存在难度的。

1.5教学方式互动性不足

教学中主要以教师讲授为主,虽然配合使用了多媒体教学[5],但缺乏相关学科的融会贯通和实际项目的操作,并缺乏学生的主动参与过程,导致多数学生认为该专业较难,学习兴趣和积极性不高。从而在衔接研究生课程阶段,无法正常使用遥感、GIS工具,动手能力不强,不足以支撑自主创新性研究,不利于科研人才培养。

2实践教学改革的基本内容与途径

根据目前教学中存在的问题,结合遥感和地理科学专业的特点,提出了一系列的教学改革方法:

2.1构建以学生为本的遥感教学体系

遥感原理中大量的数学、物理基础对于文科学生是相当困难的。课堂教学中,学生无法在短时间内迅速掌握所有的数学及物理基础[6],因此针对文理学生兼有情况,简化遥感基础的描述,规避大量数学、物理公式,把主要精力放在重点上,让学生通过实践操作体会遥感原理。在实践操作中,适时补充说明原理及用途,结合软件教学,说明书中的知识难点。

2.2构建实践型学习的遥感实践课程

实践课程重点是对遥感图像进行基本处理,结合书本重点,让学生熟练掌握基本操作,主要内容包括数据前期处理、数据图像处理、影像分类。加大实践课程的比重,规避大量文字及语言、公式的学习过程,能在较短时间让学生理解遥感课程的内容。

2.3拓展学生思维,增强空间科学相关的理解

地理科学及城乡规划专业是认知性和实践性都非常强的专业。地理概念和地理要素的理解对学生的抽象思维和认知能力要求较高,传统的理论知识讲授方式都难以真实、形象的展现在学生面前,因而使教学效果受到一定程度的影响。目前地理科学课程教学的实践机会不多,难以经常性的外出认知真实的地理要素。结合GIS和三维遥感技术[7-8],利用arcgis软件,实现三维,从三维角度,提高学生兴趣,让学生从现实角度理解遥感和GIS空间科学专业。

2.4丰富完善互动式教学手段

教学手段的丰富能够提升学生的兴趣。实际教学中,结合学生感兴趣区域,引导学生掌握不同遥感数据类型,查阅资料及掌握网上数据下载方式,如自己的家乡为分析区,从数据理解到处理及应用,逐步完成遥感教学课程内容。引导学生在课堂外通过多种途径,查阅参考资料,培养学生自主学习的能动性,调动学习的积极性,拓宽学生的知识面,提高综合素质。

2.5结合丰富的实际项目,提高学生的综合能力

笔者所在的资源环境学院能有机会参加自然地理及城乡规划相关项目,因此结合实际项目经验,分专业进行综合操作:

(1)地理科学专业,更加关注自然环境、生态环境,因此实习中侧重对地物的理解,例如植被类型图的制作,水系图的制作等应用。通过这个过程,使学生对遥感图像的前期数据准备、数据几何纠正,影像分类过程有较好理解。

(2)城乡规划专业,更加关注土地利用现状和城市格局变化。因此在实习中,为加强对规划相关内容的理解,如要求其土地利用现状图的制作,结合GIS统计各项土地利用情况及现状分析;或者以某项目布局进行设计,结合高分遥感影像和GIS,完成功能布局以及一些统计量,或对城市景观格局变化结合遥感高分影像及分析数据进行总结。

3教改效果分析

近学期年来,通过一系列的遥感实践教学探索,已取得了一些阶段性成果,主要表现在:

(1)学生已经能够独立解决一些跟遥感相结合的专业操作,提高了动手能力及解决问题的能力,为他们今后的工作打下坚实的基础。

(2)有一部分学生对遥感产生了浓厚的兴趣,在研究生期间选择以此为研究方向进行继续攻读地理/规划方面的研究生。

4总结

较好的完成遥感课程在各专业的教学中是一项复杂有难度的工作,如何结合遥感学科的特点适应各专业需求是需要不断探索的问题。以上笔者仅在实践教学中提出了一些经验和想法,为更好的使用社会需求,立足于当前社会发展,需要不断提高遥感实践教学水平。

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参考文献

[1]梅安新,彭望琭.遥感导论[M].北京:高等教育出版社,2001.

[2]竞霞,胡荣明,琚存勇.《遥感原理与应用》课程教学模式改革探讨[J].教育论坛,2013,6:157-160.

[3]孔祥生,钱永刚,张安定.《遥感概论实验》课程教学改革与实践[J].测绘科学,2013,38(1):183-186.

[4]邓磊,赵文吉,胡德勇.遥感课程实践教学模式探索与教改实践[J].科技创新导报,2012(7):136-137.

[5]马丹.农业院校遥感课程的教学改革[J].教育教学论坛,2013,9:59-61.

[6]张丽.遥感课程实验教学模式探索[J].科技创新导报,2013,25:226.

[7]高超,金高洁,王心源.传统教学与多媒体教学融合以“遥感导论”课程为例[J].中国地质教育,2007(4):118-122.

遥感技术的用途范文篇3

关键词:遥感技术;地质找矿;发展前景

随着我国经济突飞猛进的发展,对矿产资源的需求也非常紧迫。对矿产资源的需求客观上推动了地质找矿事业的发展。加强矿产资源的侦测力度,获取更多的矿产资源储藏信息,需要更多高新技术的支持。遥感技术在这样的条件下孕育而生,这一高新技术在地质领域的采用,极大地提高了我国矿产资源开采量。遥感技术随着新技术的开发应用,减少了我国在地质找矿工作中的难度。地质找矿事业运用遥感技术将在“十二五”时期得到更好发展,到时综合运用现代信息技术、遥感技术和传统地学方法,将带动整个地质找矿事业的发展。

1早期的遥感技术在地质找矿应用

1970年之前,地质侦测水平一般,只能停留在收集回来的图像信息上,无法进行科学有效的处理,进而不能真正地了解地质情况。1970年之后,随着我国航天事业的发展,通过卫星能够使用多光谱扫描技术一定程度上推动了我国地质找矿事业的发展。1990年之后,遥感技术迅速发展,遥感数据的空间分辨率、光谱分辨率、时间分辨率都大大得到提高。遥感技术在地质找矿中的运用能够有效地通过电磁波对大范围的立体地貌信息进行定位收集。但是因为长期的矿产开采,导致了地表矿物的缩减,而遥感技术一般采用电磁波获取地表信息,这就要求拥有更强勘测能力的仪器的出现并结合更先进的科学勘测技术。

遥感地质工作者明白地质找矿要往更深层万面发展,经过不断的努力,开发了多源地学信息集成技术,由对矿产资源的表面勘测进行更深的勘测,还开发了遥感弱信息提取技术,这种技术能够有效提高遥感直接找矿的效率。但是由于信息源分辨率多为MSS、TM、SPOT等,且二十世纪末地质工作投入量有所缩减,遥感地质找矿逐渐从高潮跌入低谷。

2新型遥感技术的应用

2.1依靠雷达成像技术获取地矿信息

20世纪90年代以后,在享受着改革开放带来的经济发展和科学技术的迅猛发展,新的光谱成像和雷达成像技术为地质找矿工程提供了重要的侦测方法。光谱成像主要依靠成像光谱仪,这一设备可以对地物波谱特征定量及空间定位分析,之后能够获取矿石的种类、成分。该仪器能够有效识别高光谱分辨率和窄小多波段遥感图像。雷达成像不受时间和天气的影响,侦测能力出众。它主要通过往地物上释放电磁波,根据电磁波波长的变化掌握地物的表面结构和节电特性,并且电磁波波长具有很强的穿透力。雷达成像的电场矢量对于地物的类型会有特别的极化散射型。不同的电磁波发射方向和角度会对地物外部特征有更好的加强效果。因为雷达成像技术具备这么多的技术优势,已经成为了侦测地质结构的有利方式。

2.2通过人机互换形式处理收集的信息

遥感信息的收集依赖图像处理,主要通过人机互换形式。20世纪以前,电脑性能不足,费用不菲,遥感信息的提取主要依靠专业人员。这样使得信息不仅收集不到位,浪费了时间,工作效率大打折扣。随着计算机的快速推广,性能的不断提高,计算机在遥感信息的图像处理方面做出了巨大贡献。互联网的广泛使用也为遥感数据的接受、发送、检验提供了便利。由于遥感信息主要以图像数据为主,个别数据需要人工处理,所以采用人机互换形式能够有效地提高信息收集、处理的效率。

2.3使用高分辨率和新方法分析含矿信息

含矿信息分析主要通过两种技术实现:第一种是运用光谱分辨率和空间分辨率。这两种分辨率能够对地物类型和外表结构进行信息收集,针对性对物质成分进行分析。利用得到的波谱特征对围岩蚀变进行探测,是有效地发现矿产资源的途径。第二种是利用“环境-矿床”的处理方法,利用环境来勘测矿床信息。此方法能够从整体上对矿床的形成有一个大致把握,了解成矿的规律,但此方法有一定的弊端,就是没有办法进行定量分析。

3遥感地质找矿的未来发展

遥感技术在地质找矿事业中的应用越来越广泛,在未来还会有更进一步的发展。主要有以下几种层面:

3.1经济发展的需要

矿产资源对于一个国家的经济发展来讲是至关重要的。为了使我国矿产资源的供应符合经济发展的需要,加强地质勘测的力度已经得到了国家政府的号召。推动科技的创新和进步,实现地质勘测工作的科技化,提高地质找矿的工作效率,扩大资源的开发利用,是新时期我国经济快速发展的奠基石。只有满足了整个社会对矿资源的需求,经济才能实现真正地腾飞。

3.2适用范围推广

遥感地质找矿已经突破国家范畴,各国通过互相学习,总结经验,促进了遥感技术的发展;遥感地质找矿从应用的地域范围上来讲,从陆地找矿向海洋找矿拓展,从人口密集地区向人口稀疏地区扩散,有效促进了遥感技术在不同环境下的应用;遥感地质找矿的理念有所更新,以前只是单纯追求矿资源的开采量,现在遥感技术在地质找矿的应用中更加注重了环保意识,防止地质灾害的发生;找矿事业从地球拓展到外太空,遥感技术的远程操控性在满足了这一技术要求。

3.3新技术的拓展

高光谱遥感技术在地质找矿中因为其高空间分辨率的高光谱遥感技术给遥感地质找矿添加新的血液。高光谱遥感技术绘制的图谱能够有效地区分矿与非成矿断裂、蚀变岩体、地层和非蚀变岩体、地层,能够精准地找到新的矿产蕴藏靶区。高光谱成像系统从理论和技术方面都能对地质找矿做出贡献。遥感系统技术地质勘查系统正在有条不紊地构建。该系统能够把航天、航空、陆地、海洋、地下的遥感数据进行有效收集处理,构建出一套三维地质勘查遥感系统。立体式的地质侦测技术系统利用航空遥感技术、航空物探技术、地面地下物探测技术、地球化学技术等等先进的地质勘测技术,构建出了从地面到天空再到太空的立体式地质勘查技术系统。

3.4技术应用观念的转变

遥感技术在地质找矿中的应用不仅仅停留在技术层面,在未来的发展中,遥感技术会向科学层面得到提升。结合成矿理论来清除在遥感技术地质找矿中存在的障碍,充分发挥遥感技术的优势,及时处理在找矿中存在的问题。遥感技术在未来将实现与遥感信息与传统地学信息和遥感技术与现代信息技术的结合,在找矿过程中发挥更大的作用。先进技术结合先进理论,不断在实践中提出创新性想法是遥感技术在未来的应用中会必须做到的。

4结束语

遥感技术在地质找矿事业中的拓展应用任重道远,利用这一核心高新技术能够实现直接找矿和解决更深层次的找矿问题。新的高光谱遥感技术和雷达成像技术为遥感技术注入了新的血液,基于新技术在遥感技术中的拓展,结合先进的科学成矿理论的知识,能够为遥感技术在地质找矿中探索出一条新的出路。结合我国遥感技术在地质找矿中的应用拓展,遥感找矿还拥有更加广阔的发展前景,拓展遥感技术在地质找矿中的应用是未来的趋势。

参考文献

[1]刘德长,李志忠,王俊虎.我国遥感地质找矿的科技进步与发展前景[J].地球信息科学学报,2011(8).

遥感技术的用途范文篇4

随着计算机网络技术和数字视频通讯技术的发展,为无人值班变电站实现远程图像监控系统提供了技术支撑。该系统为电网管理人员长上一只“千里眼”,使原有四遥不涉及的变电站环境监控内容尽收眼底。加上原有的“四遥”系统的普遍应用,使得变电站实现了真正意义上的无人值守,也使变电站运行和维护更加安全和可靠,并可逐步实现电网的可视化监控和调度,使电网调控运行更为安全、可靠。

一、遥视系统的主要用途

变电站遥视系统的主要用途,即用于安全防范、环境状况和对付自然灾害等。此外,将遥视系统用于无人值班或值守的变电站还有一个用途:就是对变电站存在大量的常规表计和室内外设备,在调度或集控站端对其进行直观监视。过去由于没有可视手段,对于表计的读数以及设备外观状况无法进行观测、比较以及校验。有了遥视系统,上述工作将成为可能。

二、遥视系统的主要功能

变电站的遥视系统,实际上是一个以多媒体技术为核心,涵盖了工业控制、通讯、计算机网络技术的较为复杂的综合系统。它主要完成对变电站环境空间的安全防范监控,可以对必要生产设备实现可视化管理甚至校验。同时具备集中性和远程性。根据变电站遥视系统所要承担的任务,我们将其分为两大功能:

1、安全防范功能

保障变电站空间范围内的建筑、设备的安全,及时发现火警、盗警,并启动报警装置。

(1)在围墙四周、大门等处安装摄像头、红外线对射探头,监视盗贼非法闯入。

(2)在建筑物门窗安装报警探头,如门磁、红外、玻璃破碎探测器。

(3)重点部位摄像机的安装,起到24小时不间断视频监控,可报警。

(4)在高压室和主控室等地点装设一批烟感或温感探头。当探头感测到烟雾、高温时,就会向后台发出告警信息,同时连动切换摄像机画面,并记录下当时现场的情况。

(5)灯光及智能化设备的控制,为使工业电视监视系统在晚上仍能发挥作用,变电站的灯光应具有定时开关或远方控制的功能;而一些智能化的设备,如探头、门禁等也可做到远方控制。

2、监视功能

保障变电站设备的正常运行,对事故报警的自动录像,突发事件与主站的声像通信。

(1)通过摄像机、灯光联动,监视主变压器、断路器、电压互感器、电流互感器、高压室开关、主控室的电源盘及控制盘盘面等重要设备,监视场地和高压配电设备的运行状态,实现对一二次设备及其运行情况的监视,如主变压器、开关是否有外部损伤,主变压器油位及控制盘上的表头、灯光信号是否正常等。

(2)对重要节点、接头进行自动温度监测非常重要,防止电力设备过热。

(3)通过图像监视结合远程和本地人员操作经验的优势,避免误操作。

(4)操作隔离开关位置的视频监视;

(5)配合其他系统(如变电站综合自动化系统等)的工作。

三、遥视系统的通道需求

通讯传输部分是整个远程遥视系统的关键组成部分,其作用如同人的脊髓一样,负责各种信号和指令的上传下达。变电站实施无人值班有无可靠的通信通道至关重要。影响通信可靠性的因素主要来自两个方面:其一是信道本身的质量;其二是环境造成的影响。因此,在进行通信系统设计时,不仅要选择通信质量好的信道,而且要抗电晕、闪电、间隙、噪音、其他无线电发射及50Hz工频电磁场干扰能力。另外,变电站的停电和在故障时的通信能力也是影响通信可靠性的一个重要因素。所以,在进行无人值班变电站的通信设计时,必须考虑当变电站停电和故障时,能继续保持通信的手段。此外,在有条件的地方,无人值班变电站可设两个独立的通道互为备用。

四、遥视系统的安装与使用

遥感技术的用途范文篇5

关键词:遥感技术环境科学应用3S一体化发展趋势

遥感是从远离地面的不同工作平台上,如高塔、气球、飞机、火箭、人造地球卫星、宇宙飞船和航天飞机等,通过传感器对地球表面的电磁波辐射信息进行探测,然后经信息的传输、处理和判读分析,对地球的资源与环境进行探测与监测的综合性技术。遥感技术从远距离采用高空鸟瞰的形式进行探测,包括多点位、多谱段、多时段和多高度的遥感影像以及多次增强的遥感信息,能提供综合系统性、瞬时或同步性的连续区域性同步信息,在环境科学领域的应用具有很大优越性。

20世纪90年代以来,环境遥感技术应用越来越广。从陆地的土地覆被变化,城市扩展动态监测评价,土壤侵蚀与地面水污染负荷产生量估算,生物栖息地评价和保护,工程选址以及防护林保护规划和建设。到水域的海洋和海岸带生态环境变迁分析,海面悬浮泥沙、叶绿素含量、黄色物质、海上溢油、赤潮以及热污染等的发现和监测,珊瑚和红树林的现状调查与变化监测,堤坝的规划与水沙平衡分析,水下地形地遥调查以及水域初级生产率的估算。再到大气环境遥感中的城市热岛效应分析,大气污染范围识别与定量评价,大气气溶胶污染特征参数化,全球水、气和化学元素等的循环研究,全球环境变化以及重大自然灾害的评估等,几乎覆盖了整个地球系统。

一、遥感技术在环境科学中的应用

1.遥感技术在水污染监测方面的应用

(1)利用红外扫描仪监视石油污染

全球每年排入海洋的石油及其制品高达1000万吨,利用多光谱航片可对海面石油污染进行半定量分析,将彩色航片同步拍照与近红外片做的彩色密度分割图相比较,更精密地判断和解译信息,参照图片画出不同油膜厚度的大致分级图。通过彩色密度分割图像,特别是数字密度分割图,可以更准确地判断油量的分布情况。通过彩色密度分割可把相差零点零几厚度的海面油膜区分出层次来,这有利于用航空遥感对海面油的扩散分布和半定量研究。浓度大的地方是黄色,往外扩散的油膜变薄,呈黄紫混在一起的颜色,再往外扩散的油膜就更薄些呈紫色。通过对污染发生后各天的气象卫星图像的对比分析,确定油膜的漂移方向,计算出其扩散速度和扩散面积。

(2)利用遥感技术监测水体富营养化

浮游植物中的叶绿素对蓝紫光和红橙光有较强的吸收作用,当水体出现富营养化时,我们就可以利用遥感技术推算出水体中的叶绿素分布情况。赤潮区的海水光谱特征是藻类、泥沙和海水的复合光谱,另外有机或无机颗粒物也会吸收入射光,影响水体的透明度。

(3)通过遥感技术调查废水污染和泥沙污染

废水的颜色与悬浮物性状千差万别,特征曲线上的反射峰位置和强度也不大一样,可以用多光谱合成图像进行监测。水中悬浮泥沙的浓度和粒径增大,水体反射量也会相应增加,反射峰随之红移,定量判读悬浮泥沙浓度的最佳波段是0.65~0.85微米。

(4)应用红外扫描仪监测水体热污染

应用红外扫描仪记录水体的热辐射能量,真实反映其温度差异。在热红外图像上,热水温度高,辐射能量多,呈浅色调。冷水和冰辐射能量少,呈深色调。热排水口处通常呈白色羽流,利用光学技术和计算机对热图像作密度分割,根据少量的同步实测水温,画出水体等温线。

(5)通过遥感技术分析水域的分布变化和水体沼泽化

水体总体反射率较低,选择1.55~1.75微米波段的多时域影像可以分析水域的分布变化。沼泽化在时域图像上反映为水体面积缩小,从水体向边缘有规律变化,显示出不同程度的植被特征。

2.遥感技术在大气环境监测方面的应用

(1)臭氧层

臭氧层位于地球上空25~30千米的平流层中,对0.3米以下紫外区的电磁波有较大吸收,可用紫外波段来测定臭氧层的变化。臭氧层在2.74毫米处也有一个吸收带,可用频率为11O83兆赫兹的地面微波辐射计来测定臭氧在大气中的垂直分布。另外臭氧层会吸收太阳紫外线而升温,可使用红外波段来探测,如用7.75~13.3微米热红外探测器测定臭氧层的温度变化,参照浓度与温度的相关关系,推算出臭氧浓度的水平分布。

(2)大气气溶胶

利用遥感图像可分析大气气溶胶的分布和含量,工业烟雾、火灾浓烟和大规模沙尘暴在遥感图像上都有清晰的图像,可以直接圈定其大致范围。利用周期性气象卫星图可监测沙尘运动,估计其运动速度,及时预报沙尘暴。通过卫星资料可及早发现森林火灾,把灾害损失降到最低。大比例图片可用来调查城市烟囱的数量和分布,还可以通过烟囱阴影的长度来计算其大致高度。应用计算机对影像进行微密度分割,建立烟雾浓度与影像灰度值的相关关系,可测出烟雾浓度的等值线图。

(3)有害气体

彩红外相片可监测有毒气体对污染源周围树木和农作物的危害情况,通过植物对有害气体的敏感性来推断某地区大气污染的程度和性质。一般污染较轻的地区,植被受污染的情况不宜被人察觉,但其光谱反射率却会明显变化,在遥感影像上表现为灰度的差异。正常生长的植物叶片能强烈反射红外线,在彩红外相片上色泽鲜红明亮。受到污染的叶子,其叶绿素遭到破坏,对红外线的反射能力下降,其彩红外相片颜色发暗,如白蜡树受污染后呈紫红色,柳树呈品红色略带蓝灰色。

(4)气候变化

美国、欧盟、日本和俄罗斯的地球同步轨道气象卫星组成的静止气象卫星监测系统昼夜不停地观测地球的气候变化,得到全球范围内的大气参数、海洋参数、地表状况、辐射收支和臭氧分布等信息,对全球变暖、臭氧层空洞以及厄尔尼诺现象的研究非常重要。3.遥感技术在城市环境监测与管理中的应用

彩红外遥感影像可监测固体废弃物引起的生态环境变化,热红外遥感影像可调查工业废水和废气的排放情况。城市道路宽的呈带状和环状,窄的呈线状,城市广场一般以块状蓝灰色与街道紧密相连于中心地带。居民区呈灰色,高层楼房带有宽长影,平房呈密集排列的小长方块状。水系呈浅蓝色,绿地呈红色。从遥感图像上获取这些信息,对优化城市结构有很大帮助。另外城市里的高大建筑物对太阳辐射和其他热辐射的吸收和释放特性跟以土地和农作物为主要下垫面的郊区有很大不同,利用热红外遥感对城市下垫面进行分析就可以得出城市的热岛效应。

4.应用遥感技术监控生态环境

遥感技术的用途范文1篇6

中国卫星北斗导航应用产业发展思路

需求和技术,双轮驱动卫星应用发展

中国西部地区专用通信卫星系统构想

对探月工程嫦娥三号任务圆满成功的贺电

2012年世界航天发展的重要趋势与进展

2012年俄罗斯GLONASS系统发展及概况

国外对地观测数据及应用标准对我国的启示

国外基础产业卫星应用案例分析

北京市卫星应用产业现状分析

卫星AIS探测技术发展现状及应用前景分析

美国国防部新的航天政策

中国的东方红4号通信卫星平台

国外各界盛赞神舟九号,中国航天自信前行

2019年军用天基对地观测市场的预测

冲向跳板的中国卫星导航与位置服务产业

2011年中国航天产业上市公司发展分析

卫星信息共享分发系统发展思考

四大全球导航卫星系统鼎力的思考

美国商业遥感数据公司运营模式研究

利用合作社形式大力推广航天蔬菜品种

我国卫星遥感技术发展与应用思考

外军天基信息技术现状及发展

中国资源卫星辐射校正及其应用效果

高分辨率卫星遥感应用战略转型后的商业前景

世博园区魅力无限卫星应用异彩纷呈

卫星文化网格——信息阳光,你我共同分享

北斗电力全网时间同步管理系统的应用

我国数字城市建设成就与发展建议

天基太阳能发电:一种新的战略选择

美国商用高分辨率遥感数据的管理和使用

北斗卫星导航系统的应用及产业发展建议

美国商用高分辨率遥感数据的管理和使用

俄罗斯GLONASS系统日臻完善导航信号覆盖全境

专家探讨北斗卫星导航产业及应用发展

从2014年开局看日本环境探测遥感卫星发展

北斗在交通旅游领域的应用

跨界融合,创新发展——北斗产业化制胜关键

国际移动卫星公司在北京设立办公室及实验室

关于国家卫星导航产业政策体系建设的探讨

中国首次载人交会对接航天展举行全国巡展

长三角--中国北斗导航产业发展的先锋地区

中国卫星导航芯片产业竞争策略分析

车载智能通信系统Telematics现状与发展

全球卫星移动通信产业现状与发展趋势

美国商用高分辨率遥感数据的管理和使用

欧洲全球环境与安全监视计划发展综述

国外空间攻防装备体系最新进展与发展趋势研究

遥感技术的用途范文篇7

【关键词】遥感;土地;监测

0.前言

众所周知,土地不仅仅是我们在地球上赖以生存和发展的物质基础,更是国家经济建设的基石,社会稳定的保证,所以如何合理的利用每一寸土地是我们当前乃至未来发展的根本方向,伴随土地空间遥感监测技术的应运而生,空间遥感监测技术在土地调查、耕地保护、土地监察中已应用十余年,取得了良好的成绩。

1.遥感监测技术简介

1.1什么是遥感监测技术

所谓遥感监测技术,简而言之就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,最后完成成像,从而对地面上的各种景物进行探测和识别的一种综合性监测技术空间遥感监测技术的优点主要体现在:遥感探测范围大,监测受地面条件限制少,遥感监测手段多样,遥感监测获取的信息量大等。

1.2遥感监测技术的应用

空间遥感监测技术目前已经广泛应用于农、林业方面,地质方面,地理方面,海洋方面,水文方面、气象方面、测绘方面、环境保护和军事侦察等许多领域。

2.空间遥感技术在土地管理中的应用

2.1空间遥感监测技术在土地变更中的应用

目前,我们国家已经将土地资源利用情况的变更调查与遥感监测工作完全的统一起来,全国土地利用变更调查监测与核查工程现已全面启动。这一工程要求:全国各地区的国家土地监管部门,应该在遥感监测技术发现的变化图斑的引导下,将传统的土地的大范围变更调查转变为明确的点线形式调查,这样不仅仅为实际工作的人员减少了大量的工作量,使得调查工作有繁琐变成简单;也极大地提高了土地利用现状调查的准确性。在调查中,我们可以通过抽取部分重点地区,重点地类,进行细致的实地核实工作。

空间遥感监测技术在土地变更调查中的应用具有:监测技术方法先进,减少人为干预因素、保障数据真实可靠,监测数据覆盖面广,实际监测的整合度高等优势。

2.2在洪涝地质灾害预测方面的应用

我们知道,洪涝灾难作为自然灾害中的一员,其发生具有突发性、难预警的特点,然而,在实际的救灾工作和灾后重建工作的安排时,我们要及时、准确、可靠的对洪涝灾害的相关信息进行采集和反馈。洪涝灾害信息的传统采集方法,一般周期长,效率低,所以很难满足防洪抗涝工作的需要,而遥感监测技术则因为具有观测范围广,获取信息量大,信息获取速度快,实时性好,动态性强等优点而广泛地用在洪涝地质等自然灾害评估中。

比如,在具体的洪涝灾害发生时,一般情况下灾区的耕地,道路都会受损,发生了滑坡,崩塌,泥石流等地质灾害,这时国家为了快速的获取地质灾害实情,为灾后重建提供基础数据和决策依据,会开展临时的遥感影像灾情复合项目,获取相应的卫星影像,再由专门人员对卫星影像进行校正,融合,镶嵌等工作,最终制作出数字卫星正射影像图;还要将灾区的灾后影像与灾区标准时点统一更新二调数据库也就是灾情发生前的影像数据进行对比分析,通过比较提取出灾毁耕地和地质灾害信息的图斑,结合相应的软件进行处理,最终得到灾害发生区域地形地貌,受灾面积和统计报表等信息的直观展现,可以说,遥感监测技术在灾区的灾情评估及灾后重建过程中发挥了巨大作用。

2.3空间遥感监测技术在土地执法检查工作中的应用

土地资源的执法检查,一般情况下,是在年度土地变更调查部级外实地核查后,国家根据具体的年度变更调查数据库以及相应的土地遥感监测成果,还要参照对应的遥感监测影像,从众多的监测图斑中抽查出重点图斑,从而开展土地执法检查工作。

而对于遥感技术所得到的遥感影像,它为我们提供了一个客观而持久的解译数据源,同时由于这些数据结果还具有重现性,所以土地执法检查部门完全可以根据这些数据,对具体区域土地利用中的不合理情况做到事前发现,事中跟踪,事后评估,最大限度地发现各地的土地违法行为,并及时地采取相应的有效处理措施,从而在根源上杜绝土地的违法使用行为,加强人们对土地合理利用的意识。

2.4空间遥感监测技术在二次调查土地标准时点更新中的应用

一般情况下,第二次全国土地调查工作是在土地利用更新调查的基础上开展的,在实际土地使用情况调查中由于两次调查的时间跨度长,而遥感监测得到的变化图斑多,所以在实际调查中,调查人员面临时间紧,任务量大的问题,然而不可否认的是,国家利用空间遥感监测技术对全国土地使用现状的二次调查也具有相当重要的作用。

在土地利用的二次调查中,我们要充分结合二次调查初始土地利用现状数据库的相关信息,利用计算机自动发现与人工判别相结合的方式,在遥感监测仪器上找到土地利用现状发生变化的最适图斑信息,之后再以实际土地变化信息图斑为基础制作调查底图,全面开展标准时点统一更新工作,值得一提的是,此时做好土地图斑更新成果与空间遥感监测成果相衔接工作显得尤为重要,最终保证全国土地二次调查工作顺利进行。

2.5空间遥感监测技术在城市开发区监测中的应用

在开发区的具体监测时,我们首先要依据部级开发区的四至范围和总体规划图对开发区的理论建设有一个总体认识,然后再配合高分辨率的空间遥感监测卫星影像技术,对开发区实施具体的现状和变化进行全面而细致的监测。当然,在实际监测工作中,监测开发区的土地利用与行业用地现状,结构,土地的规划执行情况,土地开发利用的集约化程度及以新增建设用地为主的年度变化等有关情况是实际监测的重中之重。

对于具体的开发区,我们必须要分析其实际土地使用状况,并及时建立开发区的空间遥感监测数据库,这样就可以方便国家通过监测开发区的土地利用现状,土地变化与土地规划的实际执行情况,研究并确定适合具体开发区的国家土地监测指标,建立完善的部级开发区预测、预警系统,为国家土地监管部门提供快速而可靠的信息,保证开发区的有序发展和国家土地的合理使用。

3.结语

当今社会,遥感技术由于具有高空间分辨率,高光谱分辨率等特点,加上多平台、多传感器数据的不断涌现,其在土地资源管理方面发挥了越来越显著的作用。所以,在土地利用问题上,我们要充分利用遥感监测技术,一方面使国家对于土地的管理不断的规范化、科学化;另一方面,也可以保证土地利用的合理性,实现可持续发展。

【参考文献】

[1]马向平等.重庆市酸沉降污染造成的植被受害状况遥感监测研究[J].国土资源遥感,2008,4:14-20.

遥感技术的用途范文篇8

【关键词】大数据时代航天遥感系统

当前,大数据的理念更加广泛和深入,在整个社会的各个领域中得到应有和体现,受到了高度的重视。因此,在航天领域,针对遥感系统,要以当前的发展状况为基础,立足大数据时代背景,实现遥感信息技术的有效处理,明确在大数据环境下,进行遥感器发展的策略。

1对航天遥感和遥感系统的概述

遥感的目的是实现对远距离物体状态的探测,这一技术在现场勘测领域应用较多,尤其是面对较大范围的地域的观测。在这一过程中,数据具有较强的综合性,凸显可比性,追求时空性,强调实效性。在整个技术应用汇总,避免了物理干涉,借助电磁波的反射和辐射反应,实现对数据的实时收集与核算,达到远距离勘测的目的,形成对物体遥感信息的监控。在应用中,需要关注的是,数据对新型承载的准确性,因此,也存在一定的局限性。

2对大数据涵义的介绍

大数据的出现与时展同步,也就是说,大数据时代的数据量巨大,借助传统的方式,很难实现信息的有效采集和管控,与整个时展不相适应,不利于企业行业信息的获取以及经营策略的制定。随着信息技术的不断发展,大数据的理念逐渐深入,受到关注,发展迅速。对于大数据的研究,其目的不是对数据进行收集,目的是实现对数据的有效分析、管理和应用,在根本上增强其自身的能力,对数据的各项功能进行完善,挖掘更深层次的价值。大数据时代的发展,对于发展航天领域遥感系统意义重大,尤其是促进信息的采集和处理,在根本上促进其对于挑战的应对能力,推动其可持续发展。

3航天遥感技术在大数据时代面临的发展机遇

3.1对航天遥感技术价值的分析

对于航天遥感技术,能够实现对环境和资源的有效勘察,同时,更好地掌控信息技术发展方向。在一定程度上,航天遥感技术对国家安全意义重大,尤其在航天测绘领域,对于空间信息资源的获取具有重大的作用。同时,对于遥感信息的有效处理,能够加大与卫星定位及通信技术的应用,尤其是小卫星技术的在全球范围内的推动,彰显其自身的价值。

3.2对大数据时代航天遥感技术所面临的机遇的分析

3.2.1对云存储模式的介绍

在航天遥感技术中,云存储被应用其中,能够实现对数据的实时更新,尤其是数据的副本,降低空间占有量,在电子商务领域应用较多。在云存储技术中,关键的部分是虚拟化的存储技术,主要建立在网络以及存储等基础之上,为了实现对设备物理性的有效屏蔽,需要对异构存储设备进行映射的统一设定。在主机中,软件的虚拟化需要很大程度上加大主机端的负载,很难实现对其空间容量的有效扩展。而对于存储阵列,需要设置一定的控制程序,实现一一对应,能够在存储方面满足要求,但是,拓展性不强,很难实现对设备的扩展。而采用云存储技术,能够发挥存储虚拟技术的优势,同时,还能够实现一定的拓展,具有较大的发展潜力。

3.2.2对数据库的分析

随着时代的发展,数据的表现形式更多,突破文字的束缚,定义为非结构型的数据和文档形式,彰显半结构化的发展特征。在整个云存储空间内,需要满足数据的增长需要,全面分析数据的实用性和现实性,以勘测目标为方向。同时,要注意工作的不断细化,保证结构的相似性。

4在大数据环境中,如何更好地发展航天遥感技术

4.1追求遥感大数据的自动性分析

对于数据挖掘,主要是指在大量的信息资料中,对具有隐藏性的信息进行搜寻,这也是对数据处理的重要途径。在遥感大数据中,发现地表的主要变化规律,对整个世界的现象和变化过程进行掌握。随着对地观测遥感大数据的形成,其在信息的复杂性、数据的全面性等方面的发展,对航天传感技术提出了更高的标准和要求。在实际应用中,遥感数据需要全方位考虑其分辨率、多源影像等方面,实现彼此之间的相互转化,形成具有特点的本证,突破差异性的限制,实现遥感数据的统一化与一体化。对于遥感大数据的自动分析,主要是指在实现信息搜集之后,进行数据向知识的全面转化,为后续数据的深度探索提供环境和依据。在自动分析中,其主要的领域是检索、呈现以及分析等。

4.2对大数据环境下,航天遥感技术安全问题的分析

在当前的航空遥感技术发展中,监管制度不完善,协调性和规划性不强,很难实现信息的分享,资源和技术的整合性不强,同时,很多航天遥感核心技术对于国外的技术过度依赖,在创新方面能力不强,产业化道路仍需较长时间来发展。

5对大数据环境下航天遥感技术发展方向的介绍

5.1发展方向分析

对于航天遥感技术,其主要的特征是完整性和机密性,与国家机密息息相关,因此,遥感技术需要面对全面性和保密性的问题。结合时展,数据安全性和实用性更加中,因此,在发展航天遥感技术的时候,需要结合实际发展情况,尤其是面对雷达卫星遥感备受关注的情况,遥感技术在监测精度方面需要进行不断改善。

5.2对新时期航天遥感技术人才培养方向的分析

在新的环境下,航天遥感技术面对人才的不足,要营造更加广泛的发展空间。高校需要设置相关专业,重视人才培养技术的制定,结合大数据发展的环境,培养更多能够从事航天遥感技术研发的人才,提升理论知识,重视实践。

6结束语

综上,在新的环境下,面对大数据时代,航天遥感技术需要重视平台建设,综合应用各种条件,扩大市场需求,提高科研工作的效率,在根本上推动航天遥感技术领域的与时俱进。

参考文献

[1]陈世平.航天遥感科学技术的发展[J].航天器工程,2009(02):1-7.

[2]陈世平.关于航天遥感的若干问题[J].航天返回与遥感,2011(03):1-8.

作者简介

马超(1993-),男,四川省德阳市人。现为东北师范大学地理科学学院本科生。

遥感技术的用途范文篇9

关键词:地震遥感震害评估

2013AnnualSummaryReporton"IntegratedRemoteSensingTechniquesAppliedinEarthquakeDamageAssessmentandDemonstration"

ZhangJingfa1GongLixia1JiangHongbo1YouHongjian2ZhaoYingjun3

(1.Instituteofcrustalstress,ChinaEarthquakeAdministration;2.InstituteofElectronics,ChineseAcademyofSciences;

NCBeijingNuclearIndustryGeologicalResearchInstitute)

Abstract:TheeconomiclossesandcasualtiescausedbyearthquakesinChinashowedanupwardtrend.Itisreallyimportantafterearthquakestohavearapidandaccurateaccesstoseismicinformation,effectivelycarryoutrescueworkandgreatlyreducelosses.Multi-sourceremotesensingdatacanprovidepeoplewithmoreinformationaboutthedisasterandenablespeopletohaveamorecomprehensiveandaccurateunderstandingaboutthedisastersituation.Wewilltakegooduseofmulti-sourceremotesensingtechnology,focusoncomprehensivedamageassessmentsandtechnologybasedongroundremotesensingmethods,researchonquantitativedamageparameterextractionmethodsbasedonremotesensingimagingmechanismandquantitativeremotesensingtechnology,establishremotesensinggroundseismicmodelsbasedontexturefeaturesandscatteringcharacteristics,designquantitativedamageparameteralgorithmsandstandards,buildaquick,effectiveandefficientlyoptimizedremotesensingseismicassessmentsystemandputitintoapplication.Afternearlytwoyearsofstudy,oursubjecthasachievedsomeoutcomesonthescatteringmechanismsoffourtypicaldamagetargets(collapsedbuildings,landslides,mudslidesandbarrierlakes),accuratemulti-sourceSARimageregistrationtechniques,high-resolutionSARimagebuildingcharacterizationanalysisandsimulationtechnology,changedetectiontechniqueswithopticalremotesensingimages,decompositiontechniquesofpolarimetricSARtargetsextractedfromtypicalseismicinformation,LiDARdataprocessingandfeatureextractiontechniques,anddamageinformationextractionandcomprehensiveevaluationtechniques.Theseresultscanpromoteremotesensingtechnology,disastermonitoringandearlywarningtechnology,assessmenttechniquesofphysicalvolumesofdisasterloss,andChineseseismicremotesensingresearch.Meanwhile,throughfollow-upresearchandapplication,itwillnotonlygreatlyenhancedisasterremotesensinginformationprocessingefficiencyandpromotethedevelopmentandimprovementofUAVmeasurements,LiDARsensorsandothernewtechnologies,butalsoprovidetechnologicalandpersonnelsupportforChina'sEarthquakePreparednessandDisasterReduction.

遥感技术的用途范文篇10

【Keywords】UAVremotesensingtechnology;geologicaldisasters;regionaldisastermonitoring

【中图分类号】P231【文献标志码】A【文章编号】1673-1069(2017)03-0090-02

1引言

在对地质灾害区域进行检测的过程中,传统航拍的方式不仅时效较低,同时空间的分辨率相对较低,从整体的视觉效果方面进行观察得知,其综合效果较差。随着科技的进步,人工智能化水平加强,无人机技术得到了广泛应用与发展,从单纯的军事用途逐步应用于民用及商用,为人们的生活和工作带来了较大的便捷。由于地质灾害对人们生活产生极大的影响,掌握地质灾害发展的真实状况能在一定程度上降低灾害的不良影响。因此,本文主要从以下几个方面进行论述。

2无人机遥感技术简介

2.1无人机遥感系统组成

在无人机遥感系统当中,主要划分为三大部分:

①地面系统。该系统中主要包含了地面辅助设备、地面监控分系统、起飞着陆系统的地面部分、遥控遥测系统地面部分以及地面遥感测站等。

②任务载荷。该系统中主要包含了火控系统、目标探测系统以及武器外挂系统。而目标探测系统中又分为光电系统、雷达系统和激光测距。

③飞机系统。无人机遥感机因飞行的灵活性、适于低空飞行作业和操作便捷等特点,飞行过程中能获取高分辨率的成像,在测绘领域当中得到广泛的应用[1]。

2.2无人机遥感技术的特征

通过上文的简介得知,无人机遥感技术的应用能改善传统航拍的影像效果。在其实际工作中,无人机遥感测绘一般以无人机为主要载体,并携带相机和传感设备作为辅助,能准确快速地完成低空小范围区域高精度的测绘作业,其主要优势是应用范围大,投入成本低,这些特点使得其具有的优势多于有人机测绘。

此外,无人机遥感技术具有的另一特征是对测绘数据和信息高效处理的能力,无人机遥感系统的测绘作业以遥感数据为主,此系统精准空间分辨率高,时效性强,测绘周期短,同时相对于测绘数据而言主要是对影像数据的处理研究。依据一般无人机技术特点优势而言,对影像的处理包括影像匹配、像素处理以及正摄纠正等。对数据和图像的处理技术使得到结果的真实性较高[2]。

3无人机遥感技术在地质灾害检测中的应用分析

3.1快速测绘

在采用无人机遥感技术时,由于其和传统测绘方式相比,最大的特征是具有灵活机动的飞行特征,无人机的飞行速度较快、重复周期较短,能在短时间内实现所要拍摄的图像,同时能达到短周期内重复进行拍摄,应用这样的检测方式对地质灾害发生地区产生的影响相对较小,能起到对灾情动态检测的作用。辟如,六旋翼无人机在鲁甸地区地震中的应用,拍摄的速度为72次/s,拍摄的精度高达40mm。由于无人机的可操作性较强,参与操作的人员只需要在短时间内进行专业的培训,便能开展正常的测绘工作。对地震灾区进行无人机测绘的结果如图一所示。从测绘效率的角度得知,在测绘活动开展的第一次飞行的7min内,完成测绘的面积为100000m2;从测绘精准度的角度而言,精?识却锏?40mm,通过对图片的观察能清楚地看到树木的纹理分布;依据测绘可视化的角度,处理并合成的影像数据可以从电脑上清楚地看到地质灾害区域的俯视图和仰视图,从不同角度访问全面地了解到灾区的真实状况,这对灾情影响范围的控制和救援工作的开展提供了切实可行的参考。

3.2地质灾害排查测评

通过采用无人机遥感技术,得到了相应的影像数据,提取灾区地质状况的二维和三维的图像,实现了对灾区地质地貌的全面展示。在对地质灾害程度进行测评时,无人机遥感测绘技术作为数据的主要来源,能够充分地利用GIS技术,针对地质灾区的内地质条件、气候预测还有植被破坏的程度等方面的内容予以专题图的绘制,采用GIS对空间分析的能力,来对地质灾害区域进行等级评定,为地质灾害区域将要发生灾害次生的类型、规模以及区域等方面的信息予以全面的标识,这样等级评定,对后续救援路线和资源的分配具有重要的作用。

4无人机遥感技术未来发展前景探究

在先进科学技术的支持下,无人机遥感技术得到较好的发展与应用,在地质灾害监测中,由于其自身具有灵活和精准度高的特征,在未来的发展中强化软件性能在很大程度上提升测绘的技术。硬件方面,无人机自身飞行具有稳定性、抗逆性,影像拍摄的频率得到很大的提升。从而提高影像获取的硬件支撑能力,尤其是在空间分辨率方面和对不良天气的抵抗力方面能得到适当的提升。对无人机硬件方面的改良主要是为了获取高精准度和低噪点的影像与数据,进而节省后续对图像处理的成本和时间。对于软件开发方面,最主要的发展方向是研发抗干扰能力和数据加密技术能力的提升。

遥感技术的用途范文1篇11

【关键词】3S技术RSGISGPS土地利用动态监测

1.“3S”技术以其应用

1.1GIS技术

地理信息系统是有计算机硬件、软件和不同方法组成的系统,支持空间数据的采集、管理、处理、分析和显示,以便解决复杂的规划和管理问题。GIS独特的空间查询、空间分析能力以及可视化表达、地理过程的演变模拟和决策支持,使其广泛应用于政府国土、环境、人口等资源的调查、统计、分析、管理及决策,区域规划管理和城市基础设施,行业规划管理,大型工程规划设计、市场分析、商业与服务管理等方面。

1.2GPS技术

GPS全称“GlobalPositioningSystem”。由美国国防部于20世纪70年代开始设计、研制,于1993年全部建成。经过20年,耗资超过300亿美元,是继阿波罗登月计划和航天飞机计划之后的第三项庞大的空间计划。GPS主要由三部分构成:空间部分、地面控制系统、用户设备部分。

1.3RS技术

遥感,即遥远的感知,是非接触的、远距离的探测技术。遥感技术包括传感器技术,信息传输技术,信息处理、提取和应用技术,目标信息特征的分析与测量技术等。

1.43S集成技术

3S集成技术是指将上述三种对地观测新技术及其它相关技术有机地集成在一起,目前一般是综合利用RS、GPS与GIS技术,通过对不同时期的遥感数据的分类和比较来获取土地利用变化信息,研究土地利用变化的时空特征和驱动力分析,并对土地利用变化进行预测,为土地利用规划的调整和土地利用用途的管制、监察提供决策和技术支撑。

2.基于3S技术的土地利用动态变化的研究

2.1土地利用动态监测技术流程(如下图)

2.2遥感数据的选择与预处理

关于遥感数据的选择,可以根据研究对象的空间尺度和指标,采用不同的遥感平台及数据。土地利用变化状况因其时间上和空间上的不确定二呈现出十分复杂的地表形态,卫星数据以其宏观、快速、准确、实时的特点被广泛的应用于土地利用动态监测中。为了使图像上感兴趣的特征得以加强,使图像变得清晰、解译性高,通常要进行遥感图像增强处理,以便于显示、观察、进一步分析与处理。图像增强包括空域增强方法和频域增强方法。

2.3遥感数据融合

图像融合是将多种遥感平台,多时相遥感数据之间以及遥感数据与非遥感数据之间的信息组合匹配的技术。数据融合是通过对某一研究对象的多源遥感图像数据进行综合分析处理,产生比较单一的信息源,从而实现对地物更精确、更可靠的分析和识别。

2.4土地变化信息的提取

在人类社会生产系统和消费系统的关系框架下,人口、社会经济、政治制度和政策、文化、民族风俗是土地利用变化的驱动力,而土地利用变化又是土地覆盖变化最直接的驱动因子。土地利用变化信息提取是通过计算机与人工识别相结合,提取出土地利用变化在多时相遥感影像上的表现信息,并进行处理和数理统计,从而输出变化信息成果的过程。变化信息的发现是变化信息提取中最关键的一步。变化信息发现的方式有三种:人工发现、自动发现、自动与人工相结合的方法。其中自动发现方法主要有光谱特征变异法、假彩色合成法、主成分分析法、分类后比较法等。

2.5数据的处理及分析

空间数据的更新:(1)图斑。对图斑来说,其变更的主要表现方式为:a新增边界线—图斑分裂;b删除边界线—图斑合并;c新增、删除边界线同时存在—图斑的合并与分裂都存在;(2)线状地物。对于线状地物来说,其变更的主要方式有:a新增线状地物b删除线状地物:c线状地物的宽度发生变化d线状地物的分裂与合并;(3)零星地物。对于零星地物来说,主要的变更方式有:a新增零星地物:b删除零星地物:c零星地物的面积改变:在更新土地线状利用图中,除了更新每幅图变化图斑和相应的属性以外,还应该重新建立拓扑关系,并将结果入库,更新数据库有关内容。

对更新的数据库进行分析:(1)叠加分析,将统一区域范围内两个不同图层的数据叠加在一起,形成一个新的图层,通过叠加分析,可以产生土地利用变化图,在该图上标明了土地利用变化范围和分布区域。(2)统计分析对土地利用线状图和土地利用变化图上不同类型的图斑进行统计分析,求出各种类型变化的面积。将不同土地利用类型的面积绘制图表,比较土地利用类型在数量上的变化。

通过GIS强大的查询、显示、分析等功能,对各类信息进行对比、搜寻、叠加、筛选等处理,实习土地利用动态监测,为管理部门提供决策支持服务。

结论

土地利用的动态监测不仅是土地管理部门的重要工作内容,而且直接关系到区域国民经济的持续发展。

(1)用遥感手段可以主动的反响土地利用变化信息,提取变化地块的大致区域,增加了变更的客观性;而传统的监测方法大部分需要手工、人工完成,且往往需要消耗大量的时间和人力物力进行土地调查,且难以保证数据的精度。

(2)使用GIS制成的数字地形图可以十分方便、快速的进行空间分析、综合、提取和修改。而且成图周期短、成本低,同时也方便管理。

(3)GPS测量的数据与遥感的数据都是以数字方式存储,可直接输入GIS系统成图,避免了传统方法中转绘、清绘带来的误差。

(4)3S集成技术是现代土地资源管理内涵发生了深刻的变化,不仅提高了数据获取的精度,而且提高了工作效率。也彻底改变了我国传统落后的土地资源管理技术和模式。

随着3S技术的不断发展必定会推动我国土地利用监测、土地资源调查等领域的进步,加快土地资源管理的现代化进程。

参考文献:

[1]査显节,邢立新,“3S”技术在土地资源中的应用综述,世界地质,2000年12月第19卷4期.

[2]葛吉奇,地籍管理,西安地图出版社,2002.

[3]牛志春,倪绍祥,土地利用动态监测中数据融合方法的研究进展,南京师大学报(自然科学版),2002年第25卷第3期.

遥感技术的用途范文篇12

关键词:遥感信息;水工环;应用

中图分类号:TP7文献标识码:A文章编号:

引言

遥感技术的诞生相当于科学技术的一场革命,为人类的生产生活提供了很多方便,如遥感技术在水文地质、工程地质以及新近形成的环境地质学科中近30年的应用,走过于从定性评价到半定量、定量评价,从指示要素分析到计算机模型模拟,从单一解译到综合方法互补等阶段,充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费,且具有多时相动态监测等优势,广泛应用于水文地质勘查、评价、大型工程选线(址)、区域稳定性评价、地质灾害调查、评价预测及地质环境评价预测等领域。

1、主要遥感信息源及其发展

根据传感器类型不同,遥感图像可分为可见光摄影、红外摄影和扫描、多光谱扫描、微波雷达和成像光谱图像等。近10年来,传感器技术迅猛发展,主要表现在:①图像分辨率提高,卫星图像分辨率已达到米级。②具备立体观察功能。③应用波段数增加,机载高光谱成像仪已投入使用。如美国的AVIRIS(航空可见光/红外成像光谱仪),波谱范围0.4~2.5/l,波段数224个。CASI(袖珍航空光谱成像仪),波谱范围0.4~0.95/u,波段数72个。高光谱成像光谱仪简称成像光谱仪,也称超光谱成像仪,按其波段数目可分为高光谱成像光谱仪(波段数

近年来发射的主要对地观测卫星及图像进步简述如下:1999年美国发射了Landsat7卫星,其ETM+图像分辨率与过去的TM相同,为30m,增加丁分辨率15m的全色波段(PAN)。热红外波段ETM+6分辨率从TM6图像120m基础上提高到60m。TM图像图幅185X185km,最大可放大到1:10万。1995年升空的加拿大雷达卫星RADARSAT为C波段、HH极化方式,具7种模式,25种波束的特点,分辨率有10、25、35、50、100m多种,图幅50lan×50km~500Km×500km,有立体观察功能,实际重复周期1~8d。1999年9月,美国IKONOS-2发射成功,图像分辨率高达1m。

2、水工环地质工作的现状

改革开放以来,我国的水文地质、环境地质与工程地质工作,已经发生了一系列重大变化,我国国土资源部和地质调查局系统正努力开展地质找矿改革发展的相关工作,基本的指导思想是“树立大地质、大服务理念”,打破过去“安于现状墨守成规、自我循环”的旧思想,实现冲破传统束缚。突破固有模式、闯出新的路子,促进观念大转变把思想认识切实与中央的指示精神,与提升服务能力、与促进地质找矿重大突破相统一,始终坚定一个目标,即为实现重大找矿突破做好理论准备和体制准备。

3、遥感信息在水工环中的应用发展现状

经过近30年的应用研究,遥感技术依靠传感器技术、图像处理技术及计算机技术的提高,在水工环领域的应用取得了长足的发展。遥感水文地质开始逐步形成一门独立的学科。传统的遥感水文地质着重于水文地质测绘系统中定性特征的解释和特殊标志的识别,近期的研究则扩展到应用热红外和多光谱影像进行地下水流系统内的地下水分析和管理,目前研究的重点集中到了空间补给模式、污染评价中植被、区域测图单元参数的确定和空间地下水模型中地表水文地质特征的监测。纵观国内外遥感技术在水工环领域的一些应用成果,可把近年来遥感技术的应用发展现状概括为以下几个方面:

3.1从目视解译发展到计算机辅助解译

如线性影像计算机自动判释专家系统及土地利用(分类)计算机判读模型以及机助信息提取与制图系统等。由于影像的多解性及识别系统的不完善性,虽还需要投入一定的人力工作,但已大幅提高解译工作效率。

3.2从几何形态解译到充分利用光谱信息

过去的多光谱遥感数据波段划分过少,只有几个波段,使地面波谱测试数据与图像光谱数据难以精确比较。因此,图像解译工作很少考虑地物的波谱特征,主要根据影像的色彩、色调、纹理、阴影等所形成的几何形态特征。随着机载成像光谱仪(高光谱)技术的商业运作及2000年前后的高光谱成像卫星的发射,使得用光谱信息对地物的分析更精细、更准确。

3.3出现地面温度反演技术

地面温度反演是指从热红外图像数据的辐射亮度值获得地表温度信息。反演方法主要有地表温度多通道反演法和多角度数据进行组分温度反演法等。

3.4定性分析评价到依靠计算机数字模型模拟的定量分析评价

如遥感技术在地下水流系统应用中,根据遥感数据建立的地形、流域面积、水系密度等数据集结合气象数据建立空间补给模型。数字模型成为遥感技术实现定量评价的重要途径,而DEM/DTM是涉及地形数据计算方面不可缺少的工具。

3.5使用单一遥感信息源到多元信息拟合

目前的遥感应用技术,已不再是单一使用各种遥感数据,而是根据需要结合利用了其他信息源,如地质、地形、水文、土壤、植被、气象、岩土物理力学特征及人类活动等资料。这样,图像数据的预处理尤其重要,如几何较正、多波段数字合成、镶嵌、数据变换等,而地理信息系统(GIS)在多元信息数据管理中起着重要作用。

3.6从单一手段应用到多手段应用

近年来,遥感技术(RS)与地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)的综合应用,即“3S”技术,成为遥感技术应用的主流。GIS是数据库管理、数据图形处理、各主题图件叠加、制图的重要工具。GPS可以对地面控制点精确定位,提高遥感数据空间精度。另外,在具体手段配合上,也出现了遥感技术与物探技术、钻探技术等相结合的新方法。

3.7数字摄影测量技术的发展

数字摄影技术的成熟,推进了制图工作的现代化,改善了基础图件的质量和成图效率,并影响着遥感技术的调查方法。该技术的产品可直接作为GIS的数据源,便于遥感与GIS一体化研究与开发。如我国自己开发的全数字摄影测量软件VIRTUOZO,具有数字化测图、自动生成DEM/DTM和等高线、生成正射影像等功能。

3.8遥感技术应用成果向着便于保存、复制、携带及传输方向发展

这意味着遥感技术应用成果的数字化。由于是数字成果,可载于多种介质上,如CD-ROM、磁带及计算机硬盘上,使携带处理更加方便。随着1998年“数字地球”计划的提出及我国国土资源部“数字国土”工程的实施,遥感应用成果数字化显得尤其必要。

结语

综上所述,遥感信息技术在水文地质、工程地质与环境地质工作中的应用,已经得到了很好的验证,充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费,且具有多时相动态监测等优势。随着科学技术的继续发展,遥感信息技术不断发展进步,在水工环工作中的应用范围会更加广泛。

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