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遥感技术的起源精选(九篇)

遥感技术的起源

第1篇:遥感技术的起源范文

关键词:遥感技术;水资源;降水量;径流量

1遥感技术简介

遥感技术是通过物体呈现辐射以及电磁波反射的一种复合功能性探测技术。其主要环节是目标物通过物体辐射和电磁波反射,将数据通过传感器进行收集和传输,之后再对数据进行信息的处理和分析,最终给出统计数字结果。其优点是,遥感技术的传播速度快,而且在传播的过程中信息的完整性能够确保不被破坏,所以这种技术被广泛的应用于地图测绘、航空以及军事领域。将遥感技术应用于水资源方面,能够有效减少勘测工作的人力、物力、以及工作时间,从而简化工作程序,提高工作效率[1]。

2遥感技术在水资源方面的实际应用

2.1降水量监测方面

遥感技术能够充分利用卫星和雷达,将信息源进行输送和传递,从而了解到不同地区的空间降水量和分布情况的详细数据。在雷达的利用上,主要是通过空气中的降水粒子给电磁波所带来的影响来预测不同地区的降水量,而卫星是将地面测量的实际情况与卫星数据结合起来,从而预报降水量。由此可见,由于雷达只能够实现对空气中降水粒子的监测,一旦云层过厚,雷达很难给出有参考性的数据,在使用过程中有一定的局限性,这时就要将雷达和卫星结合起来,共同实现降水量的监测工作。目前常用的方法有微波辐射法和综合法。通过航空飞机完成探测工作,这就是所谓的航空遥感技术,这种技术是气象观察工作中重要的辅助技术,通过对云层和降水粒子的监测,收集数据并传输到地面的计算机系统,进而进行数据的处理和分析。

2.2蒸发量监测方面

在水资源方面,蒸发量是一个重要的指标,对于水资源甚至是能量的平衡都有着直接的决定性作用。蒸发量的监测包含三个方面:土壤蒸发、水面蒸发以及植物蒸发,在蒸发量的监测上,通常使用的是物理监测,通过质量与能量之间的转变关系,从而获得蒸发量的数据[2]。而遥感技术给蒸发量的监测工作提供了更多的可靠方式,信息模型法、统计经验法以及能量余项法等,都能进行信息的处理和分析。在蒸发量的监测上,要对这些模型有清楚地认识,并且根据模型的特点进行分类,从而最大限度地发挥出模型的作用。在使用时通常要将土壤以不同层次划分开来,首先,要对植被、地表和土壤进行划分;其次,热量计算。这种通过遥感技术监测蒸发量的方式,能够有效监测不同的地表环境下的蒸况,从而为蒸发量的监测提供有效的数据支持。

2.3径流量监测方面

径流量的监测工作操作起来较为复杂,一般是通过水文模型对径流量进行预估。遥感技术由于具有其独特的优势,能够较为全面、简单、快捷的在信息收集方面发挥作用,所以将遥感技术所收集到的水体、土壤、地表、植被以及蒸发量等信息利用起来,与水文模型结合起来,就能够实现对径流量的有效预测。由此可见,遥感技术在径流量的监测方面,能够有效与其他因素结合起来,从而提升监测的有效性。

2.4地表以及土壤水分监测方面

地表的重要作用不言而喻,其对径流的形成、地面能量的分布都有着决定性的作用,土壤中所含的水分有地表水、地下水以及地表能量等。由于地表非常复杂,所以使用遥感技术对对表物体进行分类是十分重要的,遥感技术能够有效的辨别水体的特征,从而大大提升土地资源的利用率。除此之外,遥感技术能够有效监测出土地使用和土地覆被的变化情况,以及地表的植被信息、发射率,地面的实际温度、反照率等一系列关键信息,这些信息严重影响着地表的物质和能量平衡,所以在地表以及土壤水分监测方面利用遥感技术具有十分重要的意义。

3遥感技术在水资源方面的应用进展

这些年来,遥感技术发展迅速,以至于现在出现了多平台、多时相的遥感数据。尽管遥感技术在水资源方面已经有了一定的应用,但是我们仍要研究如何将更多的数据应用在水资源方面,如何在常规监测工作中结合遥感技术,发挥出各自的优势,从而更有效的解决水资源方面的问题。在未来一段时间的研究上,我们应该注重于将GPS技术、DSS技术、或是GIS技术、CAD技术等一系列的高新技术与遥感技术相结合,从而得到更好的应用,改善我国水资源的现状。

4结束语

综上所述,应用遥感技术获取信息的优点有很多,范围广、速度快、同时又能保证数据的科学与完整,遥感技术对数据的采集、更新以及处理和分析为科学决策提供了可靠的支持。在水资源方面应用遥感技术,并将遥感数据与其他模型数据相结合,能够发挥出各自的优势,各种数据之间相互补充的同时,也就大大降低了信息结果的不确定性,从而得出更最准确的结果。未来还要继续拓展遥感技术在水资源方面的应用,最大限度的发挥遥感技术的优势。

参考文献:

[1]张鹏.浅谈遥感技术在水资源领域研究中的应用[J].陕西水利,2016(1):136-137.

[2]曹大为.基于遥感ET技术的河北省馆陶县水资源优化配置研究[D].甘肃农业大学,2008.

第2篇:遥感技术的起源范文

关键词:航空遥感技术、现状、应用、趋势、成就

中图分类号:TP7文献标识码: A 文章编号:

一、航空遥感的发展现状

一九六零年美国的学者就提出了遥感这一概念,这是一项FQ综合技术,将其定义为以摄影方式或以非摄影方式获得被探测目标的图像或数据的技术,是为了更加全面的描述这种技术和方法,从现实的意义来分析,通常我们把它称为一种远离的目标,通过非直接接触而判定、测量并分析目标性质的技术。一九七二年第一颗地球资源卫生发射升空,一直以来,法国、美国、俄罗斯、日本、印度以及中国等国家陆续发射了对地观测的卫星,并且越来越多。如今,大气窗口的全部都已被卫星遥感的多传感器技术所覆盖,光学遥感包含以下几种:近红外、见光及短波红外区,以探测目标物的反射和散射热红外遥感的波长可从8/an到14Inn,以射率和温度等辐射特征,微波遥感的波长是从1mm到100cm的范围,其中被动微波遥感主要是以目标的散发射率与温度的探测为主,主动微波遥感通过合成孔径雷达探测目标的反向散射特征。微波遥感能够全天时、全天候的对地进行观测,雷达干涉的测量多数采用两付天线同步成像,或者是一付天线需要隔一段时间之后重复成像,利用同名像点的相位差对地面目标的三维坐标进行测定,精度可以达到5In~10In,差分干涉测量定相对位移量的精度更高,在自动获取数字高程模型的精度上得到很大的提高。航空航天遥感对地定位不依赖地面的控制,也就是对影像目标的实地位置能够确定,过去的一个世纪中取得的重大成果中就包括从空中和太空观测地球获取影像,体出了多平台多传感器航空航天遥感数据获取技术趋向于三高。多平台多传感器航空航天遥感数据获取技术有着非常快速的发展,并趋向于高空间分辨率、高光谱分辨率及高时向分辨率。在二零零一年卫星遥感的空间分辨率有了快速的提高,而时间分辨率的提高则是由于小卫星技术的快速发展,传感器与小卫星星座的大角度倾斜可以以1d~3d的周期获得感兴趣地区的遥感影像。

因为具有全天候全天时的特征,以及应用INSAR和东一INSAR进行高精度三维地形及其变化测定的可能性,因此,全世界各国家都在普遍关心的就是SAR雷达卫星。在机载和星载SAR传感器以及应用研究方面我们国家还处于形成体系的阶段,如今,我们国家将把遥感数据获取的方法全面推进,从而形成自主的高分辨率资源卫星、雷达卫星、测图卫星和对环境与灾害进行实时监测的小卫星群。

二、航空遥感技术的应用

从遥感科学的本质来分析,就是通过对地球表层的遥感,如岩石圈、大气圈、水圈以及生物圈都属于地球表层。根据遥感仪器所选用的波谱性质遥感技术可以分为以下几种,声纳遥感技术、电磁波遥感技术、物理场遥感技术等。电磁波遥感技术是利用各种物体或物质反射出不同的特性的电磁波而进行遥感。包括见光、微波及红外等遥感技术。按照感测目标的能源作用可以分为以下两种技术,包括:被动式遥感技术、主动式遥感技术。如果按照记录信息的表现形式来分的话,可以分为图像方式以及非图像方式,若按遥感器使用的平台来分,可以分为航空遥感技术、航天遥感技术、地面遥感技术等三种技术。从遥感的应用领域来分的话,可以分为环境遥感技术、地球资源遥感技术、海洋遥感技术以及气象遥感技术等。遥感应用具体包括:土地资源调查、陆地水资源调查、植被资源调查、城市遥感调查、地质调查、海洋资源调查、环境资源调查以及考古调查与规划管理等。

三、我国航空遥感技术的发展趋势

科学技术在不断的进步,光谱信息逐渐趋向成像化,雷达成像向多极化发展,光学探测多向化,地学分析也越来越智能化,环境研究也向动态化发展,资源研究方面也趋于定量化,这对遥感技术的实时性有很大的提高,并且对遥感技术的运行性也起到很大的提高作用,使它向多频率、多尺度、全天候的方向发展,与此同时,还要向高效快速以及高精度的目标发展下去。其一、随着高性能新型传感器研制开发水平的不断提高,以及环境资源遥感对高精度遥感数据的要求越来越高,高光谱分辨率以及高空间已经成为卫星遥感影像获取技术的未来发展方向。遥感传感器的改进与突破重点体现在像光谱仪和雷达上,高分辨率的遥感资料对地质勘测以及海洋陆地的生物资源调查都有非常显著的效果。其二、全天候全天时获取影像并穿透地物是雷达遥感具有的能力,并且在对地观测领域有很大的优势。无论是干涉雷达技术,还是被动微波合成孔径成像技术,还是三维成维技术及植物穿透性宽波段雷达技术都在发挥着越来越重要的作用,并且也是实现全天候对地观测的非常主要的技术,使环境资源的动态监测能力得到很大的提高。其三、不断开发陆地表面温度及发射率的分离技术,并使其得以完善,对陆地表面的能量交换进行定量估算并进行监测,除此之外,还要对平衡过程进行监测,这会在全球气候变化的研究中起到更大的作用。其四、由航空、航天与地面观测台站网络等组成的并且以地球作为研究对象的综合对地观测数据获取系统,不但具有提供定性、定位、定量的能力,而且还具有提供全天候、全空间及全时域的数据能力,为资源开发、地学研究、环境保护及区域经济的持续发展提供科学数据,同时提供信息服务。

四、我国在航天遥感技术方面已取得的巨大成就

在对地观测系统中一项重要的组成部分就是航空遥感,无论是在灾害应急响应监测方面,还是在高精度地表测量中以及矿产资源探测等领域都发挥着非常重要的作用。有了863计划等国家科技计划的支持,我们国家一直坚持自主创造并不断创新,在无人机遥感、高精度轻小型航空遥感、高效能航空SAR遥感等领域都自主研发了红外、可见光、激光、合成孔径雷达等航空遥感传感器,技术非常先进并且实用性很强,把国外的技术垄断与技术壁垒彻底打破了,研发出一系列的软件及硬件产品,并且是适合我们国家国情的产品,形成独具特色的全国航空遥感网,应用领域包括地矿、测绘、环保、农业、水利、减灾、交通、军事以及一些重大的工程建设,并且发挥出了非常重要的作用。如今,我们国家的遥感技术在国际中处于领导者的地位。

由高精度小型化POS、高精度轻型组合宽角数字相机、稳定平台、轻小型机载LIDAR、超轻型飞机(或无人机)和相应软件组成了高精度轻小型航空遥感系统。此系统与国外一些同类的产品相比,具有以下优点:重量轻、体积水、成本低、功能全并且操作起来非常方便,更重要的是拥有自主知识产权,主要应用于大比例尺测绘、高分辨率对地观测、数字城市建设以及重大自然灾害应急响应等方面,不但可以节省大量的人力、物力以及财力,而且对于遥感工作效率及效益有很大的提高。

高效能航空SAR遥感应用系统不但突破了系统总体与系统集成、X波段干涉SAR、P波段极化SAR技术,而且还突破了地形测图处理技术,技术指标要满足测图精度的要求,这样才能有利于技术流程及标准的形成,把国外技术的封锁彻底打破了,使国内的空白得到了填补,使我国成为世界上第三个拥有先进航空SAR遥感系统的国家。

参考文献:

[1]马蔼乃.遥感概论.北京:科学出版社,1984

[2]浦瑞良,宫鹏.高光谱遥感及其应用.北京:高等教育出版社,2OO0

第3篇:遥感技术的起源范文

关键词: 遥感技术;测绘技术;遥感监测

中图分类号:TP7 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2012)1020114-01

0 引言

随着经济的快速发展,人类生存环境的变化和日益激烈的国际竞争,对自然和太空资源的开发和争夺利用已成为影响人类发展进程的重要因素。遥感正是为满足这样的需求而产生的一门综合性技术。数字化测绘技术是伴随着计算机和网络技术的发展以及测量仪器的智能化而发展起来的的一门新兴的技术。它标志着我国测绘技术的进一步发展与壮大。本文围绕遥感技术在数字化测量中的特点进行了简要的探讨。

1 遥感技术概述

遥感技术应用于数字化测绘,可以快速制作高质量地图,满足社会各方面需求。遥感技术的涵义遥感,顾名思义,就是从遥远处感知,泛指各种非接触的、远距离的探测技术。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物。遥感由空基系统、地基系统和研究技术支持系统组成。获取数据资料范围大,获取信息速度快、周期短,获取信息受条件限制少,获取信息的手段多,信息量大等都是遥感技术所具有的特点。

2 遥感技术的发展

遥感包括卫星遥感和航空遥感,航空遥感作为地形图测量的重要手段已在实践中得到了广泛的应用,卫星遥感用于测图也正在研究之中并取得一些意义重大的成果,基于遥感资料建立数字地面模型进而应用于测绘工作已获得了较多的应用。自20世纪初莱特兄弟发明人类历史上第一架飞机起,航空遥感就开始了它在军事上的应用,从1972年第一颗地球资源卫星发射升空以来,美国、法国、俄罗斯、欧空局、日本、印度、中国等国家都相继发射了众多对地观测卫星。遥感信息获取技术已从可见光发展到红外、微波:从单波段发展到多波段、多角度、多极化;从空间维扩展到时空维;从低分辨率发展到高分辨率甚至超高分辨率。遥感平台有地球同步轨道卫星、太阳同步卫星、太空飞船、航天飞机、探空火箭,并且还有高、中、低空飞机、升空气球和无人飞机等:传感器有框幅式光学相机,缝隙、全景相机、光机扫描仪、光电扫描仪、CCD线阵、面阵扫描仪、微波散射计、雷达测高仪、激光扫描仪和合成孔径雷达等,它们几乎覆盖了可透过大气窗口的所有电磁波段。

3 数字化测量技术的优势

1)通过计算机模拟的方式,在屏幕上生动直观地反映出地貌、地形特征及地籍等要素,图像清晰明了,基本可弥补、甚至改变传统产品符号、线条、文字、数字、等非具一定专业知识才能认知的不足和缺陷。

2)数字化测量产品在使用、维护甚至更新方面都体现出了方便快捷的特点,能随时保持产品信息的现势性,可随时补充完善,随时出提供使用新图。

3)按照用户的需要的不同,可对产品的各种要素数据进行再加工,得到图件的用途也就不同,并且还可以任意对图形进行缩放和拼接,使用起来更加广泛。

4)利用地形、地籍等数字化的测量成果,作为底图在计算机上进行各种设计与规划,在进行许多方案的设计与比较时显得非常方便,对各种要素的汇总统计及叠加分析也做到了准确方便。计算机的合理使用也大大提高了测绘作业的效率,且规范化程度、自动化程度、科学化程度、数字化测绘产品的应用水平也将得到提高。由此不难看出,数字化测绘符合现代社信息会的要求,是现代测绘的重要发展方向。因此,以传统测绘为主的专业测绘单位要以发展数字化测绘技术作为单位发展的方向与目标。

4 遥感技术在数字化测量中的应用

4.1 土地利用动态遥感监测

在2009年,我国所应用的遥感技术主要是确保在调查土地数据过程当中的现势性问题。一般情况下,国土资源在审批以后所负责监管的工程,也就是在遥感监测一张图的建设工程开始时,主要是为了结合第二次的全国统一土地调查时点底图的生产,一般在生产覆盖所有遥感正射影像图的基本条件下,最为重要的就是要达到全国统一覆盖的监测系统。所谓建设的遥感监测工程则是在每年都必须要达到先进的遥感影像全覆盖建设以及土地变化信息的重要提取功能,从而在日后进行调查变更与核查时提供了较为便利的条件基础,此外还可以确保实现土地数据达到一定的真实性与现势性的目的,进一步提高建设土地资源监管系统的重要作用。

现在所应用的遥感技术主要是针对变更土地的调查以及动态监测等,所以他们可以统称为土地利用动态遥感监测。这种监测一般主是对利用土地的调查数据和图件作为调查的基础,再通过处理遥感图像以及它的识别技术,并且在遥感图像所显示的图面上再进行提取变动的具体信息,以实现对土地变化可以及时地进行监测,也可以对其进行客观和直接的定期监测。这种监测手段是不同于其它监测的,由于遥感监测的精度较高,并且速度快,所监测的范围也较广,因此它可以精确的测量出国土资源管理的事实影像的,并且也最为基础的信息管理做出动态监测的结果。在现阶段,由于遥感技术在随着不断的进步发展,而影像的分辨率也在跟随不断的有所提高,在计算机技术以及处理信息技术等方面的技术与日俱增,从而也就促使了土地利用动态遥感监测的技术有所提高,在应用方面也得到了较为广泛的推广。

4.2 应用遥感技术的方法制地籍图

制作遥感地籍图,主要就是在利用计算机的制图环境,通过应用遥感所编制的资料再制作出所需要的地籍图,同时,这也是利用遥感信息在研究地理以及测绘制图过程当中最为重要的一个应用。在应用遥感技术用来制图的主要流程一般表现在几个方面:1)必须要选用较为合适的影像源,因为在不同数据源的表现下会体现出不同的特征。当前,我们普遍应用的遥感影像大概分为SPOT、QuickBird、Landsat-TM等。2)应选用某一种遥感软件对其影像进行分析,并且纠正影像的配准问题。3)融合于遥感影像当中,主要是通过与影像的融合技术,突出当中应用较高的分辨率,从而确保光谱的主要特征。此外,还可以对融合以后的影像对其做线性拉伸以及灰度变换等一些增强的处理,用以加强图像的清晰度和对比度,出更为突出细节部分。第四,在应用目视解译以及踏勘实地二者相结合的方法,可以把不同地物的不同形状以及在不同区域范围上可以从影像当中进行提取,也就是形成一定的矢量文件。

5 结语

数字化的测绘工作是极其繁琐的,只有采取一定的科技手段才能提高工作效率,及时完成任务。随着遥感技术的发展,给测绘工作带来了不少便利,随着计算机技术以及GPS等技术的日臻完善,遥感技术应用于测绘领域也日趋成熟,相信随着科学技术的发展与进步,遥感技术的应用水平将步入一个全新的台阶。

参考文献:

第4篇:遥感技术的起源范文

湖南省卫星遥感技术应用于国土资源管理起步于上世纪70年代中期,经过近40年的宣传普及和试验研究,特别是近10年来的长足发展,现已进入到比较成熟的生产实用阶段。已形成湖南省遥感中心、湖南省国土资源规划院、湖南省第一测绘院、湖南省第二测绘院、湖南省第三测绘院、湖南省测绘科研所以及湖南省国土资源信息中心等单位遥感力量组成的遥感技术应用队伍,拥有500多名遥感专业从业人员,近8000万元遥感专业设备,且每年投入专项经费近2亿元,在土地利用与矿产资源调查与监测、地质灾害预警与应急反应等领域取得了显著的社会效益与经济效益。

随着国土资源科学管理的需要和遥感技术应用水平的提高,湖南卫星遥感应用已成为支撑政府决策的有力工具。卫星遥感技术的应用不仅在国土资源管理,在经济建设和社会发展中的作用也日益重要,前景越来越广阔。

历史回顾

湖南卫星遥感的过去主要是遥感技术应用方法试验。1970年代中期至1980年代中期,在国家科委、国家计委、国家基金委、中国科学院、湖南省政府、湖南省计委、湖南省科委等部门的支持下,湖南率先进行了“湖南省国土调查多平台遥感预试验”。

1980年代中期至1990年代初,湖南省和中科院资源与环境信息系统国家重点实验室合作,进行了“洞庭湖区地理信息系统”研究。 1990年代初至中期,进行了“湖南省防洪减灾信息工程运行系统方案”研究,有力地推动了3S技术在防洪减灾中的应用。

1990年代中期至2000年代初,在原国家计委支持下,实施“湖南省国土资源遥感综合调查”项目,通过卫星遥感技术,基本查明了湖南省各类资源和环境状况,为我湖南省经济社会发展总体规划和政府科学决策提供了重要的基础数据。

湖南省卫星遥感技术开始用于土地资源、矿产资源、水资源、森林资源、旅游资源以及生态环境、自然灾害等方面的调查研究,并取得了良好效果。

应用现状

湖南卫星遥感技术应用工作开展近40年来,通过不断的实践与摸索,在技术方法上已基本成熟,遥感装备水平为满足应用需求得到了全面改善。土地利用变化与矿山开发状况遥感调查与监测、区域地质与矿产地质遥感调查研究、地质环境与地质灾害遥感预警与应急等领域均取得了重大成果。地质等遥感信息形成机理研究、遥感与多源地学数据的综合应用,迈上了新的台阶。

第二次全国土地调查

2007年3月至2009年12月,湖南省第二次全国土地调查工作期间,湖南省以卫星遥感底图为基础,通过遥感解译与外业调查,全面查明了全省土地利用现状、土地权属状况、基本农田分布状况和城镇地籍状况,真实掌握了土地基础数据,为全省经济社会发展与国土资源管理提供了准确性高、现实性强的基础数据。

土地利用遥感监测与土地年度变更调查

2000年组建湖南省国土资源厅以来,基于土地资源管理的“批、供、用、补、查”对基础数据的需求,国土资源部门每年基于卫星遥感数据开展土地利用变化遥感监测。特别是2009年第二次土地调查结束之后,随着卫星遥感技术的不断发展,实现了全省土地监测“一张图”的全覆盖。

土地利用遥感监测能及时准确地反映土地利用变化的最新情况,其成果是土地年度变更调查的主要依据。土地年度变更调查以新增建设用地、土地开发整理复垦耕地以及其他相关地类的变化为主要对象,以客观准确反映年度内土地利用变化情况为主要目标,对满足土地管理日常业务的现实需求,实现监管方式从“以数管地”到“以图管地”的重大转变,进一步扩大调查成果应用的深度和广度,提高土地基础数据资料的社会化服务水平,有效保障土地参与国家宏观调控,满足经济社会发展的迫切需要具有重大意义。

土地矿产卫片执法检查

土地矿产卫片执法检查是国土资源管理的常态化手段,每年开展一次。本工作利用卫星遥感技术定期监测土地利用变化和矿产勘查开采状况等,发现全省土地矿产疑似违法图斑,并对违法情况进行核查,为及时发现、制止和查处违法用地、违法勘查开采矿产资源行为提供了科学依据。

近3年来,共发现并查处土地违法案件3200多起,违法占用土地4万多亩,违法占用耕地1.6万多亩,矿产违法案件999起。各县市区国土资源部门依据相关法律法规对违法主体处以罚款1.2亿多元,违法主体补办手续产生的土地矿产收益在100亿元以上。3年土地矿产卫片执法中,各县市区对违法主体处分200余人,其中县处级4人,科级及以下82人;移送司法机关21人,申请法院强制执行300多起;个别土地违法严重的县(市、区)被国家问责或警示约谈。

土地矿产卫片执法对土地矿产违法行为起了极大的震慑,增强民众法律意识,对稳定土地市场、规范矿业秩序发挥了巨大作用,促进了地方经济良性发展。

耕地后备资源调查与永久基本农田划定

耕地资源是经济社会发展的重要保障。2010-2011年,我省基于卫片遥感图像及其解译成果为调查底图,投入专业技术人员1000余名,耗时两年,全面查清了全省耕地后备资源的类型、数量、质量、权属和分布。

2010-2012年,我省利用卫星遥感技术,投入专业技术人员2000余名,在外业逐图斑核查的基础上,通过基本农田区位调整和划定、基本农田落实到地块和农户、基本农田占用和补划以及设立基本农田保护标志等,全面健全了基本农田图表册基础资料,落实了基本农田保护责任,建立了基本农田数据库,规范了保护标识及责任卡。永久基本农田划定对切实提高基本农田的区位稳定程度、集中连片程度、落地到户程度和信息化程度,全面提升基本农田保护水平,落实“十分珍惜、合理利用土地和切实保护耕地”的基本国策,协调农业用地与建设用地的矛盾,严格控制对耕地的占用,稳定农民承包土地的思想,有效改善农业生产条件等发挥了重要作用。

农村集体土地确权登记发证

农村集体土地确权登记颁证是国务院部署的一项重大土地调查工程。该工作以0.5米的航天或航空遥感图像为外业调查底图,以内业判读指界与野外现场勘界相结合的方法,进行权属调查、界址点采集,然后经内业上图、套合“二调”图斑线和地类、编辑、裁切,编制成农村土地所有权地籍图和宗地图,建立集体土地所有权数据库,并进行分类统计和面积汇总,有效地提高了工作效率。

矿产资源开发多目标遥感调查与监测

为加强矿产资源管理,从2006年开始,湖南省启动了矿产资源开发多目标遥感调查与监测,每年开展一次。

该工作利用卫星遥感技术,在湖南省开展矿产资源开发利用状况、矿山环境和矿产资源规划执行情况遥感调查与监测工作,获取矿产资源开发客观数据,为矿政管理部门制定矿产资源规划、整顿矿产资源开发秩序、治理矿山地质环境等提供技术支持和决策依据。

地质灾害预警预报和应急反应

湖南是我国地质灾害严重的省区。针对湖南严重的地质灾害, 2004年以来,我省基于气象卫星信息和多普勒雷达信息,在汛期开展地质灾害卫星遥感预警预报工作,向相关部门和公众通过Web GIS实时预警预报信息。

10年来,共地质灾害预警预报信息500余次,成功预报200多次,最大限度地减小了因地质灾害所造成的人员伤亡和财产损失,产生了显著的社会效益和经济效益。

另外,基于多源对地观测卫星信息开展的,集预警预报、应急调查、应急评估、应急指挥于一体的突发性地质灾害应急反应体系,也于2011年开始研究,预计在近年可以运行,并将成为我省防灾减灾的重要技术手段。

未来趋势

卫星遥感技术是信息化建设的重要组成部分,也是全面推动信息产业化发展的生力军。迅速发展的卫星遥感技术,正逐步成为国土资源管理中及时有效的技术支撑。卫星遥感技术服务于国土资源管理工作,已具备多样的信息获取途径和系统而科学的信息处理方法,已成为当代国土资源管理首选的技术手段和主要的决策助手。

第5篇:遥感技术的起源范文

关键词:遥感技术;土地调查;应用

中图分类号:P627 文献标识码:A 文章编号:

近年来,遥感技术以其分辨率高、提取数据快等优势在我国的土地调查工作中发挥了很大的作用,随着土地调查活动的频繁开展,结合土地资源开发和利用的需要,遥感技术从最初的地质填图拓展到土地状况监测、地质灾害预警、矿产开发和保护等各个方面,在我国国土资源的保护和有序利用方面发挥着无法替代的作用,应用前景广阔。

遥感技术概述

概述

遥感泛指通过非接触传感器遥测物体的几何与物理牲的技术,主要建立在物体反射或发射电磁波的原理基础之上。一般是指在不与研究对象直接接触的条件下,通过某种传感器来获取研究对象的各种信息,并对这些信息进行汇总、分析、表达和加工的一种科技。遥感技术主要由遥感图像获取技术和遥感信息处理技术两大部分组成。遥感技术能够进行大面积的观测,增加了人类的观测范围,尤其是对偏远地区信息的获取更为方便;能够根据需要提供大量的静态图像,便于监测研究对象的动态变化;电磁波段远超出了人眼的可见光范围,能够获取更多的信息;使用遥感可以不受天气的影响,进行全天候的监测。现阶段,遥感技术在我国土地调查中的使用范围不断扩大,从最初的绘图,拓展到地质环境、资源开发的监测、地质灾害的预警和土地矿产卫片执法检查等工作领域,为保护我国的国土资源做出了极大的贡献。

2、采用遥感技术的必要性

从1984年开始,到1996年止,我国对土地状况的初始调查(第一次全国土地调查,简称详查)基本完成,所获得的数据、图、表等土地资料,为各级机关部门制定社会经济发展计划提供了强有力的依据,为土地利用总体规划的以及各个专项规划提供了基础数据和图件资料,为土地的保护和开发提供了第一手的资料。进入二十一世纪之后,我国经济迅猛发展,土地利用形式多变,土地交易活动频繁,对于各级国土资源行政管理部门来说,及时更新土地利用数据库、地籍数据库、规划数据库,掌握土地利用的变化动向是十分必要的。传统的方法是由工作人员到现场进行勘察,在原有图表的基础上,进行修正更新。采用传统技术方法难以准确获得土地变化边界的地理坐标,从而绘制出的相关图件精度不够高,且难以及时对变化情况进行监测,这种方法科技含量较低,已不能满足当前国土资源管理工作的技术要求。因此,有必要利用卫星遥感技术进行土地调查,及时获取信息,提高信息的准确性和现势性,为政府部门掌握情况、科学决策提供依据。可以预测,在我国经济建设的快速增长以及科技进步同步,遥感技术在“十五”和今后数十年内必将得到更好更快地发展并且进一步加速其实用化、产业化的进程,在建设有中国特色社会主义和我国的可持续发展中发挥其强有力的技术保障作用。

二、遥感技术在土地调查中的应用

1、在土地详查中的应用

按照新的土地分类方式(第一次全国土地调查时的分类),将土地分为3大类15个二级类和71个三级类。为了调查清楚各类土地的数量、质量和各省市各类土地的分布状况,要对土地进行详细的调查。对于很多偏远地区或是交通不发达、地形地貌复杂的地区,难以采用常规传统的测量方法,可以使用航空和航天遥感技术,收集各种信息源,建立各种土地类型的解译标志,进行人机交互式遥感解译,以汇总各类信息,进行图形的绘制。上世纪80年代初,我国就开始利用MSS卫星遥感数据进行全国土地概查,90年代初进行详查,从此逐渐建立起全国的土地遥感监测体系。

2、在城镇地籍调查中的应用

作为土地的管理者,各级土地管理部门需要掌握土地的各类情况,城镇的地籍调查就是通过调查每一宗土地,了解土地的位置、数量、权属和用途等,以为土地管理工作提供详实的资料。随着经济的发展,城镇土地流转增多,权属和用途变更频繁,应该建立能够及时反映动态变化的数据库。这就需要采用遥感技术,依据GIS技术建立图形和数据库,依据遥感数据及时变更图形和标示,测绘地籍调查索引图,标注建筑物和土地的归属、范围、用途等信息,及时根据遥感信息进行修改。

3、在土地资源环境保护方面的应用

随着人类的增长,耕地日渐减少,生态环境恶化,土壤污染频发。因此,在科学发展观的指导下,要达到人和自然的和谐相处需要研究土地利用的动态变化,以便于为合理配置土地提供充分准确的依据,促进人类调节生活经济活动,优化土地的利用状况。遥感技术,特别是其中的高光谱遥感技术的推广应用为矿产资源的调查和开发利用提供了非常必要的技术支撑。通过GIS技术,可以获取环境和资源变动动态信息,并在此基础上构建模型来模拟土地的演变过程,以预测土地未来的演变趋势。自上世纪90年代以来,国土资源部门已经利用遥感技术完成了重点矿区的调查和监测工作,并针对无证开采和乱挖滥采的情况进行了惩治。

4、在保护耕地中的应用

一方面是人口的增多,一方面是城市的扩张,耕地的保护成为摆在大家面前的一个重要问题,人类需要的无限性和资源的有限性之间的矛盾空前突出。耕地的数量和质量,直接关系到国计民生,关系到我国长期稳定的发展态势。为了坚守耕地红线,严控可耕地的非法流转,必须对可耕地进行监测。现阶段来看,各大城市以基本开展了以耕地的变动为重点的遥感监测工作,也利用监测数据查处的违法用地多起,有效的遏制了耕地流转中的乱占滥用现象。另外,在自然灾害发生之后,也可以根据遥感数据来制定有效的措施,对灾毁的土地进行复垦再利用,合理配置耕地。

三、遥感技术应用中存在的问题

国土资源管理包括土地调查,需要多时相、清晰度高的遥感信息源,但是能够提供这些信息源的卫星相对较少,不能完全满足需要。不受天气影响的雷达数据,在国内应用不够成熟,高质量的遥感信息源方面有待突破。与此相联系,与西方发达国家相比,我国高分辨率的遥感影响的信息自动化提取水平较低,基于纹理的自动分类和信息提取技术还不够成熟,实用化水平较低。

遥感技术在土地调查中的应用前景

随着经济和科技的发展,遥感技术在土地调查中的应用会更加广泛和深入。在土地利用调查与检测方面,由于省级检测的时间间隔会进一步缩短,遥感技术的应用也会随之展现出更大的优势。SAR遥感技术由于其具有不受气候影响等优势,必将在日后的土地调查中具有越来越重要的价值。通过建立岩石光谱的信息模型,结合丰富的纹理信息,提取和分析高光谱图像,高光谱遥感技术在矿产资源勘探、开发和监测等方面的应用将会更普遍。在地质环境调查和地质灾害监测方面,通过遥感技术,对已经发生的灾害点和隐患点进行全面排查,为灾害发生后的救援,灾后重建和灾害的预测提供丰富的数据。

RS、GIS和GPS在一起被称为“3S”技术,三者之间关系密切,相互依存,在日后的应用方面,要加强三者的集成研究,促进“3S”技术一体化,从而提高数据的提取、分析的效率,为土地调查和保护提供更加强有力的技术支持。作为信息的一种获取手段,遥感技术肯定也存在一定的局限性,为了将土地调查工作做的更扎实、更细致,应该将遥感技术和传统常规的实地调查方法相结合,取长补短,相互配合,这样才能实现对各种信息的综合应用,为我国的土地资源调查、利用和保护提供更精确的数据,为我国的国土资源管理带来飞跃式的进步。

参考文献:

[1]杨承蕊,张和生.遥感技术在我国土地利用调查中的应用[J].科技情报开发与经2008,1

[2]崔书珍,周金国.SAR遥感技术在土地利用调查中的应用现状分析[J].地矿测绘2008,9

[3]王文卿.遥感技术在国土资源管理中的应用现状及前景[J].测绘通报2009,6

第6篇:遥感技术的起源范文

【关键词】中国林业;遥感技术;探讨

遥感技术的发展推动着中国林业资源的发展,因此很多人员特别的重视遥感技术的研究,但是需要指明的是,林业资源的规划使用需要考虑投入与产出的比例,因此不能一味的将重点放在遥感技术方面,比如分辨率方面,这对林业的整体发展未必有益,相关人员应该结合北方林业资源的特点,有针对性的发展,只有如此,才能真正的使林业发展与遥感技术发展有效的结合起来。

1.遥感技术的调查应用工作

自上世纪80年代以来,遥感技术就被广泛的应用在我国森林资源调查中,而且对此方面的研究十分多,比如遥感技术对林地分类以及信息提取方面的应用等。北方地区是我国林业资源发展的重要地区,因此有关遥感技术的调查应用也主要集中在北方地区,其应用调查表现如下:

1.1各地类面积

这是遥感技术的重要应用,该项应用涉及到多方面的内容,目前无论我国,还是其他国家都没有完全的解决,因此可以说是一个难以解决的国际问题,尤其是我国,一直以来都没有取得明显的成绩。因为遥感技术所提供的卫星数据,不仅仅涉及到林业,还涉及到其他方面,数据中存在着大量的混杂像元,这为数据分类的精确度带来了影响,这些数据可以明确的区分出林地与无林地,但是林地内部之间的详细的区分却难以做到。要想解决这个问题,有关人员需要依据林业自身所具备的光谱特征应用专门的卫星来收集信息。现阶段,国内林业方面的研究人员主要利用非线性比值的方法来有效的划分林地资源,这种方法优势比较明显,能够区分出各个种类的林木,比如乔木类与灌木类之间的区别等,并且这种分类方法具有智能化的优势,这与传统使用的目视判读方法相比具有明显的优势。比如目视判读的主观性强,判读的结果往往会受到影响,而且如果利用主观判读的方法,遥感技术的应用价值将大大降低,完全没有出卫星数据应用优势,此外,主观判读的方法无法辨别出树种的类型。

1.2森林蓄积量估算

这是林业发展所需要解决的难点以及重点问题,当遥感技术传入中国之后,很多学者就开始从事这项研究。上世纪80年代,有关学者提出充分的发挥遥感技术作用,并且在此基础上,结合地面样地方法进行估算,通过相关人员的实践与研究,认为这种方法具有一定的可行性,符合现阶段我国对森林资源的规划。由于受到温室效应的影响,森林资源越来越显得重要,因为温室效应的加剧,使得空气中的二氧化碳过多,而森林资源能够吸收大量的二氧化碳,因此正确的估算出森林蓄积量,对合理的使用森林资源有着重要的意义。

1.3小班测树因子

现阶段的卫星遥感技术还不能测出森林资源中各个树种的因子,这并不是说明现行使用的遥感使用不够强大,而是遥感技术本身就不存在测定机理。遥感技术提供的卫星数据只是一个像素,即便其分辨率达到了一定的要求,但是也无法直接的测量出树种的各项数据,比如高度以及直径等。由此看见,针对我国北方森林资源来说,遥感技术功能还有待加强。

2.卫星数据分辨率

现阶段我国有关林业方面的卫星数据分辨率已经有了显著的提高,最初几千米,到目前的几厘米,不能不说其进步快速,分类率的提高为进一步规划应用林业资源提供了可能。实际上,分辨率并不是越高越好,主要是看其应用方面,有些方面对分辨率要求并不高。现阶段,我国很多人员都存有这样的误区,认为只要卫星数据的分辨率高,什么有关问题都很好解决,因此都将关注的重点放在高分辨率的研究上面,而实际上完全没有必要,因为依据用途的不同,分辨率要求也有所不同,片面的强调高分辨率也会使更多的人产生误解,而且在制定相应的规划方案时,有关人员需要对投入产出进行客观的分析,一项森林资源的规划方案的制定与实施,其信息源的费用十分高昂,因为如果只是单纯的追求的高分辨率未必会得到最佳的产出,所以应该依据具体情况来选择最佳的分辨率。

3.林业研究要包含新技术、新理论,要从相关学科汲取营养

20世纪末,随着科学技术的发展,许多新的理论相继诞生,如:系统科学、混沌学等,并对经典科学提出挑战。在林业中我们常用线性回归,在不能准确描述客观世界时,又有了非参数、非线性估计方法以及核函数的出现。为了表述对象复杂的空间特性,提出了分形方法、空间统计学等。

而现代林业发展必须用新的科学成果来武装,有必要向相关学科学习。计算机科学的高速发展,很多地方是值得我们借鉴的,如先进的理念、快速的发展以及整合的思路。在计算机领域,有一个被奉为信条的定律―摩尔定律,以英特尔(Inte1)名誉董事长戈登・摩尔(GordonMoore)名字命名,他指出计算机主板上容纳的晶体管数目,约每隔18个月便会增加一倍,性能也将提升一倍。几十年来,计算机行业一直以这样的速度在发展,它对我们的启示是:

把科学发展的最新成果为林业所用。核心技术是不可能引进的,林业遥感(林业)需要原创性劳动。20世纪我们主要关心林业资源统计量的变化,它是显示总体数量变动的;而现在我们更关心的是什么地方有变化,因为这个问题对我们制定规划更有指导意义。应用遥感技术这种与空间分布有密切关系数据源时,更要多使用分形(fracta1)、空间统计学等方法使成果更符合实际,为我国林业建设服务。

把大型数据库的技术应用于林业。几十年来我们有很多的森林资源调查资料,年复一年接收下来大量的卫星数据,都堆在一边变成了“死”材料,要通过大型数据库的技术使它们活起来,进而在时间轴上对其进行分析,就会看到以前我们从未发现的趋势和规律,利于林业发展。在中国利用大型数据库较好的领域是金融业、物流……,我们应当向这些领域学习,可以考虑引入Oracle,DB2等。

4.结语

综上所述,可知对中国林业遥感发展的相关问题进行探讨十分必要,因为我国在林业遥感方面的确有很多问题有待解决,还有很多问题人们还存在着误区,比如北方偏远地区的人们观念相对落后,在对林业资源进行规划应用时,需要取得当地居民的支持,这一点就有一定的难度,因此有关部门应该提高当地民众对遥感技术的认识,便于更快速的林业发展。

【参考文献】

[1]陈尔学,李增元.ALOS PALSAR影像地球椭球地理编码方法[J].遥感信息,2008(01).

第7篇:遥感技术的起源范文

关键词:遥感技术;环境监测;环境保护

中图分类号:X87 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2017)10-0016-01

环境监测是环境保护的重要组成部分,是进行污染源控制、污染治理和环境规划管理的技术支撑。传统环境监测方法由于受到自然条件和时空等因素限制,具有一定的局限性。随着遥感技术的不断进步,遥感技术在环境监测中的应用也越来越多。

1 环境遥感监测的意义

环境遥感监测是环境监测预警系统建设的重要环节。具有范围广、速度快、动态、客观等技术特长,是对地面环境监测的有效补充。它可以从点到面,促进中国环境监测发展,从静态到动态,从平面到立体。“生态环境监测网络建设计划”,提出了依靠科技创新和技术进步的“基本原则”,加强卫星遥感技术的应用,已充分认识到环境监测的重要性,一定要在环境监测中发挥重要作用,并指出了未来的环境遥感监测不仅成为“眼睛”环境管理中的应用,也成为一个“脑环境决策”。

2 遥感技术及其在环境监测方面的应用

2.1 水环境的遥感监测

(1)浊度监测。虽然水和地物性质不同,但他们有一个共同点,即光谱反射特征,基于这一前提,通过遥感技术、光谱图像来确定水污染水质的变化差异,水的浊度是目前污染相关研究结果表明,当一个基本特征水中浮游动物的数量增加,而相应的光谱衰减系数会增加,同时,在浑浊的水深度的增加,泥沙浓度,对入射光的散射会有所变浅,水的排放率会上升,因此可以准确地确定水的污染。(2)海洋监测。海洋面积约占地球表面的71%,其余29%是陆地面积,这使得海洋成为了地球环境的重要组成部分,为了防止海洋环境污染和破坏,必须加大对其的监测力度。自美国成功发射第一颗卫星进入太空以来,正式开启了海洋环境遥感监测的序幕。由于海洋中的各种人力资源,在海洋资源开发利用过程中,对海洋生态环境造成了一定的破坏,水体污染日益加剧,造成环境质量下降。遥感技术在海洋环境监测中的应用,主要是基于反射光谱特征,由于上面的空间没有任何障碍,和RS技术监测大景观,在大范围的海水扩散监测,还可以测量的污染物排放的原因。为海洋环境治理提供充足的依据。此外,海洋石油开采过程中石油资源极为丰富,必然会引起水污染,随着遥感技术的帮助下可以用来研究和分析海水中的石油污染状况,准确地确定范围,同时石油污染的地区,而且估计油含量在水污染区。水和油在光谱特性上有非常明显的差异,因此,可以在一定的油、水光谱区内分离,可以用微波辐射法监测海洋环境中的石油污染[1]。(3)城市污水监测。目前,中国的城市发展速度越来越快,这不仅促进了产业的快速发展,也使得城市人口激增,在这种情况下,排放量大幅度增加,城市污水和工业废水。因为水中含有一些有机物在分解过程中,消耗大量的氧气,产生较高的COD、BOD5、水会变黑,并发出一种很难闻的气味。通过在红外传感器中使用RS技术,可以有效地采集水中所含物质的红外辐射光谱,从而可以获知水体的污染程度和具体情况。

2.2 大气环境的遥感监测

(1)对大气成分的遥感监测。要充分了解大气环境的变化,需要相关人员充分掌握大气的相关内容,然后根据大气质量的变化。遥感技术在环境监测中,技术人员收集臭氧和活性气体,总的大气沉降现象变化的基本参数,并了解时间的大气环境目标区域内的总体变化。在当前备受关注的雾霾为例,通过遥感技术,技术人员可以监控烟雾密度和基本数据的范围,与传统的数据相比,确定在一段时间的阴霾,未来的变化,将为人们出行提供必要的指导。(2)对臭氧环境的监测。臭氧是地球的保护伞,但近几十年来,地球的臭氧层遭到严重破坏,已经成为一个不容忽视的环境问题。在遥感技术支持的环境下,我们的技术人员可以有效地测量臭氧不同高度的分布,了解在平流层和对流层臭氧的分布,在不同的气热层,臭氧的生产模式提供了一个更现实的分布对相关人员开展工作,帮助保护臭氧层的臭氧数据。

2.3 遥城市环境监测

遥感技术在城市热岛效应分析的主要城市在城市中的应用,时间和空间的变化,分析城市绿化面积分析,城市空气污染分析、城市土地利用、TM图像实现城市温度的主要用途,植被覆盖指数策略的比较分析TM图像的不同时期可以清楚地看到城市的绿化面积、养殖面积、建筑面积的变化,数据分析我们可以发现,城市的建筑密度和几何距离的合理性、城市道路绿化、垃圾处理区域的分布,地表水污染的定量关系,更全面的环境质量分析在城市和生态效益和经济效益。最后,我们可以发现,城市进一步合理规划和发展建议。对城市生活垃圾处理是城市的一个关键功能,对固体废物的光谱响应是不一样的,遥感技术可以将建筑垃圾、工业垃圾,如各种类型的垃圾,给城市绿化带来的便利,可以迅速找到一在该地区的大量的固体污染物,降低工人的劳动强度,清洁的城市。

3 环境监测遥感技术的发展前景

高空间分辨率和高光谱分辨率是遥感技术发展的总趋势,将推动热红外遥感技术的发展。主要是由于对遥感数据的精度不断提高,资源环境遥感技术的要求,随着新型高性能传感器发展水平逐步提高,卫星遥感图像获取技术的高空间分辨率和高光谱分辨率的要求也在提高。随着遥感信息模型的发展,人工智能决策支持系统和不确定遥感信息模型的开发和应用也将被研究。此外,具有地球表面穿透能力和获取全天图像能力的雷达遥感技术将得到更广泛的应用。集成化数据采集系统是当今和未来遥感技术发展的一个重要方向。地理信息系统(GIS)集成,专家系统(ES)、全球定位系统(GPS)和污染遥感监测技术(RS),对环境污染的综合系统遥感监测的有效利用,提高环境监测、智能和科学合理性,对环境监测实施的范围可以扩大。多功能遥感信息技术的发展,将GPS、RS、GIS、ES技术于一体,适合环境保护技术领域,也是未来环境遥感技术发展的重要趋势[2]。许多实践和研究结果表明,环境保护遥感技术的合理运用,可以促进环保事业的发展,基础工作,可以节省大量的时间和繁琐,从而有效地提高了经济效益和社会效益,具有非常广阔的发展前景。

4 结语

综上所述,随着科学技术的不断提高,遥感技术作为环境监测的重要技术之一,其监测结果准确,对生态环境的可持续发展起着关键性的作用。在环境监测、应对国际环境卫星系统资源的充分利用,提高了遥感技术在中国在环境监测中的应用,提高环境监测系统,为人类的发展的可靠保障和美化环境。

参考文献

第8篇:遥感技术的起源范文

关键词 遥感技术;水土保持;动态监测;流程

中图分类号 S157.1 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)04-0226-02

Abstract With the progress and popularization of science and technology,application scope of remote sensing technology is more and more widely,especially the application of remote sensing satellite image with high spatial resolution has been promoted.In dynamic monitoring of preventing soil erosion,planning and management of soil and water conservation,its application has become more and more perfect.The paper expounded the main features and functions of the remote sensing dynamic soil and water conservation monitoring technology,analyzed the main processes,in order to provide references.

Key words remote sensing technology;water and soil conservation;dynamic monitoring;process

遥感技术是一门新兴现代科学技术,其应用范围越来越广,尤其是对高空间分辨率的遥感卫星影像信息的应用已经进入推广化,高空间分辨率的遥感卫星影像信息在防止水土流失的动态监测、水土保持的规划治理方面的应用已经日趋完善,其广角宏观、快速真实的优势是其他技术不可比拟的,已成为水土流失监测的重要手段之一[1]。当前,随着遥感影像资源的不断丰富、处理技术的日臻完善,影像覆盖得快而广,遥感技术在水土保持监测任务中已经越来越受到认可和重视。

1 遥感动态水土保持监测技术应用的主要特点及功能

1.1 主要特点

遥感动态水土保持监测技术应用的主要特点:首先是方法灵活多样,可以用目视判读,也可以应用计算机图像处理,还可以把两者结合起来综合运用;其次是监测的空间尺度极其广阔,小至某一流域,大至一个省份甚至全国;最后是监测的时间先后跨度大,短自一年或几年的变化,长至数十年的变化。遥感影像主要应用于监测水土流失的先后变化,地方实施人工器械实施水土保持调查数据的真实度、准确性,还有对水利系统水土保持规划的执行情况和进展情况进行有效真实的监督,为生态环境建设决策提供科学依据[2]。

1.2 主要功能

遥感动态水保监测的功能具体包括:面蚀程度监视、沟蚀程度监视,水文要素结构监视、水土流失成因数据集约与分析、未来水土流失危害程度预测,在此基础上对水土保持的因素进行分析,主要有土壤种类划分、土壤侵蚀类型划分、侵蚀强度分类、地貌类型区划、母岩类型区划、植被盖度分析、坡度属性定性等。

2 遥感动态水保监测技术应用的主要流程

2.1 遥感动态水保监测技术应用的资料提取与收集方式

水土保持的实践证明:水土保持、水土流失的发展变化其实是一个时空变化的过程,遥感动态水保监测及评估必须根据目的的不同而采用各异的收集尺度。总的说来,气象卫星影像的监测具有时间分辨率极高、监测范畴极大、数据处理费用较低的特性,不足之处是空间分辨率较低且所收集反映的信息是大范围的地域混合。因此,气象卫星影像的监测适用于大范围、覆盖率、倾斜坡度、地表组成物质比较一致均匀的区域。与之相反的是,资源卫星却具有气象卫星不具备的特性,其波段多、时相多,具有极高的空间分辨率,可获取收集更精确、更真实的地表特征与信息,为水土流失状态信息提取、类比模型分析提供准确的数据支持。其弱点是,对某一个地区的重复观测周期较长,急需提取资料的关键时期难以得到所需的资料信息。因此,在水土保持实践中,为了同时满足水保监测的时间分辨率、空间分辨率的要求,则需将不同来源的信息(遥感、非遥感)进行重组复合,可以大大提高水保监测的数据源的精准度、精确度[3]。

2.2 应用遥感动态水保监测技术提取土壤侵蚀信息

遥感动态水保监测技术应用提取土壤侵蚀信息主要是以卫星影像为主要信息来源,把1/10万地形图和1/25万数字化地图作为基本底图,样区调查以1/10 000和1/50 000地形图为工作底图,同时可以结合各种专业图件(采用地质、地貌、植被、土壤、土地利用等图件)、水文气象资料及其他统计资料,采用专业化遥感图像处理技术、计算机辅助人机交互解译技术、GIS空间分析技术等科技手段,同时将野外路线调查、典型样方调查与建立解译标志结合起来,并利用多光V、多源图像处理技术及其专家的经验分析,达到对土壤侵蚀类型、土壤侵蚀级别、地表组成物质汇集、水土保持分区、覆盖率、坡度等土壤侵蚀信息进行客观真实的提取。

2.3 应用遥感动态水保监测技术提取土地利用变化信息

遥感动态水保监测技术应用主要是对不同时相土地信息的遥感数据进行组合、融合,用来提取土地利用的变化资源信息,同时与实地调查、变更详查等数据进行比对,对监测到的变化信息进行逐一核查,并对重点区域的土地图斑进行逐个比对,非重点区域实施统计比较的检查方法,对提取的信息结果进行反复核查和修改,直到达到要求的精度为止。最终将生成的不同格式的水土流失专题数据报表,经过统计分析来预测未来一个时期内水土流失变化动向[4]。

3 遥感动态水保监测应用的精度评定与监测结果分析

遥感动态水保监测精准度的高低是衡量水保监测科学性的关键技术指标,其中监测技术方法、信息来源是监测精准度高低的两大主要因素。在实测过程中,要应用最新最近的土地利用现状图和应用器进行实地实测,对于面积较小的试验区域,要同时针对5个像元以上的变化信息图斑逐一进行检查并实施精准定位;对于面积较大的监控区域,要实施抽样核查,然后对动态变化图斑的属性、面积大小、精度比较等数据进行客观统计。遥感动态水保监测是充分利用了遥感的多传感器、多时相的特性,对不同时相在同一区域的遥感数据进行变化信息的收集与提取。遥感监测的时相周期性和变化连续性为动态水保监测提供了基础性的条件。利用周期内收集的实时遥感图像,对监测区域内土壤侵蚀强度的年度变化进行真实客观监测,最后得出土壤侵蚀总量、年周期变化趋势、植被覆盖率动态变化、工程措施治理的效果、生物措施治理的效果,最终用此结果对某一区域的水土流失程度、生态环境恶化程度提出警戒或划出红线。

4 应用遥感动态水保监测的意义

应用遥感动态水保监测新技术,对水土保持进行真实的动态监测,利用已经贮存的土地利用数据、水保监测数据及图件、近期卫星遥感信息,在GPS和GIS的双重支持下,对水土保持、水土流失进行有效的动态监测,准确掌握水土保持的最新动态变化,将空间遥感数据、其他测量数据进行比对和综合,大幅度提高了遥感技术在水土保持信息化应用中的高度,为政府制定水土保持治理政策、各级领导宏观决策、水土流失监督执法、完善水土保持规划、提出水土流失治理等提供科学、准确的依据,是水土保持工程由传统向现代转变的重要举措。

5 参考文献

[1] 新玉,杨元辉.我国水土保持小流域综合治理模式研究[J].水土保持特刊,2011(12):58-61.

[2] 董敏,李海宽,于亚文.地面遥感监测系统在水土保持监测中的应用初探[J].水土保持研究,2004,11(2):63-64.

第9篇:遥感技术的起源范文

【关键词】遥感技术;水土保持;监测;应用

遥感信息技术的理论和方法在环境监测、评估以及环境灾害的分析,以及在地理信息系统协助下的分析预测等领域有着更加可观的前景。遥感技术在水土保持及水土治理中也发挥了重要作用。

1. 遥感技术的主要特点

遥感技术与其他技术相比,具有其自身的特点,主要优点如下:(1)遥感技术可以大范围的获取数据资料,呈现宏观景象。遥感技术所采用的卫星,其在轨高度可达910km左右;即使是航摄飞机,其飞行高度也可以达到10km。高度的优势可以使遥感技术覆盖面积广,大范围的获取数据资料。例如,一张普通的卫星图像,其覆盖面积多达3万多km2;(2)遥感技术具有获取信息速度快,周期短的特点。卫星在围绕地球运转时能及时获取所经区域的各种的最新资料,以更新原有的旧资料,或者根据新旧资料的对比来进行动态的监测,这是人工实地测量所无法比拟的;(3)获取信息受到很少的限制条件。地球上很多地方的自然条件是极其恶劣的,人类是难以直接到达的。而采用遥感技术则可以避免地面条件限制,能方便及时地获取各种宝贵资料;(4)获取信息的手段多,信息量大。根据不同的任务,遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。利用不同波段对物体不同的穿透性,还可获取地物的内部信息。

2.遥感技术在水土保持监测工作中应用的策略

水土保持监测主要包括两部分内容,即土壤侵蚀监测和水土保持治理监测。土壤侵蚀监测核心内容即监测土壤侵蚀类型、范围、程度、强度等信息,水土保持治理监测则监测水土保持治理措施内容及治理措施对于减缓、抑制流失的发展所起的作用,即水土保持成效监测,如治理前后土壤侵蚀动态变化、环境因子、社会经济因子等的变化,通过定量指标来监测这些变化。由于水土保持监测的复杂性,实际执行难度较大,准确性有待提高。随着遥感技术及遥感信息技术的应用,解决了水土保持监测工作中的难题,极大地提高了工作准确性和工作效率。

2.1遥感技术应用于土壤侵蚀监测

土壤侵蚀遥感监测不同于其他生态环境遥感监测,主要表现在:(1)影像的时相对土壤侵蚀信息获取影响比较大。地球上的植被具备明显的物候变化,也就是说不同季节会有明显不同的植被覆盖度,而植被覆盖度又是判别土壤侵蚀强度最重要指标之一。在土壤侵蚀调查中,影像时相的影响是不能忽略的。(2)土壤侵蚀强度在遥感影像上无法直接进行判读,得不到直观的信息。(3)土壤侵蚀强度分类工作复杂多样,分类时,不仅要兼顾遥感和非遥感信息进行综合分析,而且即使对遥感信息源来说,也需要对其反映的直接信息再作进一步分析。

2.2遥感技术应用于水土流失监测

水土流失的发生与发展不是一个静态的过程,而是一个时空变化的动态过程,它的监测与评估需要根据不同的目的而采用不同的尺度。不同的卫星遥感影像其特点也有所区别,如气象卫星影像具有监测范围大、时间分辨率高和数据处理费用低廉等优点,而其缺点是时间分辨率低,像元所反映的信息具有较大的地域混合。因此,气象卫星遥感技术适用于大范围,植被盖度、地表、坡度等组成物质比较均一的地方;资源卫星具有多时相特段、性多波,高空间分辨率等优点,有效地获取精确的地表信息,为水土流失信息的提取以及模型的分析提供数据保障。但它也具有对一个地区重复观测周期长,在关键时期有可能得不到所需的资料等缺点。为了满足水土流失监测在空间分辨率、时间分辨率等方面的要求,通常需要将不同来源的信息进行组合来提高了水土流失监测的数据源精度。

2.3 遥感技术应用于水资源污染监测

遥感技术能应用于水资源污染监测是因为污染水的光谱效应。水中溶解或悬浮的污染物,其组成与浓度也不同,这样水体反射能量的变化在遥感图像上也表现出纹理、结构、灰度、色调的微细差别。水的反射包含着水的镜面与表面反射、水体及水底地形反射等不同的类型,具有高度复杂性。当遥感技术应用于水资源污染监测时,对海洋与内陆水质监测也有区别。如遥感技术监测海洋石油污染的效果就比较好,可以发挥实时、同步和大范围连续监测的特点。遥感技术监测内陆水质时,由于内陆水体本身的光谱特征复杂多变,并且大气散射影响严重辐射信息,遥感监测所能得到的水质参数种类较少,所以内陆水质监测中虽然遥感技术得到了广泛应用,但还应仔细分析,区别对待。内陆水质遥感监测的主要对象为各类湖泊富营养化的监测与江、河污染监测(包括排污口、污染带);主要环境遥感指标有可溶性有机物、浮游植物、悬浮物、总氮、总磷等。目前对水体中浮游植物的监测主要靠测定叶绿素含量,遥感技术已经能达到监测规定的要求;而可溶性有机物、悬浮物、总氮、总磷等的遥感监测还存在或多或少的问题,有待进一步的研究。

2.4遥感信息在生产建设项目水土保持方案审批中的应用

在生产建设项目的水土保持方案的审批阶段,通过遥感影像得到生产建设项目所在地的植被覆盖情况、土地利用情况等,结合水土保持分区图、土壤侵蚀强度图、水文气象数据和其它资料进行综合分析,可以提高对该项目可能造成的水土流失情况预测的准确性,辅助判断方案中的水土保持措施的是否满足相关规定要求,能否有效防止水土流失。从而判断上报的水土保持方案是否合理,为生产建设项目的审批决策提供依据。

结束语

随着GPS和RS技术的发展,在进行水土保持监测时,可将GIS作为信息平台,综合利用GPS、RS以及各种常规的地观测数据的地面接收技术监测方式,从而对水土保持实施监测。 总体来说,遥感技术依靠及时快速的提供信息和真实客观、形象的优点,可对水资源污染进行良好、有效地监测为及时采取防护、疏导措施和环境评价提供了基础,是水资源污染监测中非常行之有效的技术手段。

参考文献

[1] 刘鹏. 云南省开发建设项目水土保持监测若干问题的探讨[J]. 中国水土保持. 2011(02)

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