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          應用遙感技術

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          應用遙感技術

          應用遙感技術范文第1篇

          衛星遙感技術集中了空間、電子、光學、計算機通信和地學等學科的最新成就,是當代高新技術的一個重要組成部分。我國衛星遙感技術的發展和應用已經走過了多年艱苦探索與攀登的道路。如今,我們欣喜地看到衛星遙感應用技術已經起步并正在走向成熟和輝煌。

          眾所周知,近十年來全球空間對地觀測技術的發展和應用已經表明,衛星遙感技術是一項應用廣泛的高科技,是衡量一個國家科技發展水平的重要尺度?,F在不論是西方發達國家還是亞太地區的發展中國家,都十分重視發展這項技術,無論在政策、資金,還是在人力、物力上都給予衛星遙感以特別的重視和傾斜,寄希望于衛星遙感技術能夠給國家經濟建設的飛躍提供強大的推動力和可靠的戰略決策依據。這種希望給衛星遙感技術的發展帶來新的機遇。面對這種形勢,我國衛星遙感技術如何發展,如何使衛星遙感技術真正成為實用化、產業化的技術,直接為國民經濟建設做好先行,是值得我們認真思考而且必須做出正確回答的問題,同樣它也是當前業界人士關注的熱門焦點。

          衛星遙感技術應用

          1、衛星遙感技術應用現狀

          首先,到目前為止,我國已經成功發射了十六顆返回式衛星,為資源、環境研究和國民經濟建設提供了寶貴的空間圖像數據,在我國國防建設中也起到了不可替代的作用。我國自行研制和發射了包括太陽和地球同步軌道在內的六顆氣象衛星。氣象衛星數據已在氣象研究、天氣形勢分析和天氣預報中廣為使用,實現了業務化運行。1999年10月我國第一顆以陸地資源和環境為主要觀測目標的中巴地球資源衛星發射成功,結束了我國沒有較高空間分辨率傳輸型資源衛星的歷史,已在資源調查和環境監測方面實際應用,逐步發揮效益。我國還發射了第一顆海洋衛星,為我國海洋環境和海洋資源的研究提供了及時可靠的數據。

          其次,除了上述已發射的遙感衛星外,我國還先后建立了國家遙感中心、國家衛星氣象中心、中國資源衛星應用中心、衛星海洋應用中心和中國遙感衛星地面接收站等國家級遙感應用機構。同時,國務院各部委及省市地方紛紛建立了一百六十多個省市級遙感應用機構。這些遙感應用機構廣泛的開展氣象預報、國土普查、作物估產、森林調查、地質找礦、海洋預報、環境保護、災害監測、城市規劃和地圖測繪等遙感業務,并且與全球遙感衛星、通信衛星和定位導航衛星相配合,為國家經濟建設和社會主義現代化提供多方面的信息服務。這也為迎接21世紀空間時代和信息社會的挑戰,打下了堅實的基礎。

          最后,非常關鍵,必須要重點指出的是兩大系統的建立完成。一是國家級基本資源與環境遙感動態信息服務體系的完成,標志著我國第一個資源環境領域的大型空間信息系統,也是全球最大規模的一個空間信息系統的成功建立;二是國家級遙感、地理信息系統及全球定位系統的建立,使我國成為世界上少數具有國家級遙感信息服務體系的國家之一。我國遙感監測的主要內容為以下三方面;

          (1) 對全國土地資源進行概查和詳查;

          (2) 對全國農作物的長勢及其產量監測和估產;

          (3) 對全國森林覆蓋率的統計調查。

          2、衛星遙感技術應用前景

          國際上衛星遙感技術的迅猛發展,將在未來十五年內把人類帶入一個多層、立體、多角度、全方位和全天候對地觀測的新時代。由各種高、中、低軌道相結合,大、中、小衛星相協同,高、中、低分辨率相彌補而組成的全球對地觀測系統,能夠準確有效、快速及時地提供多種空間分辨率、時間分辨率和光譜分辨率的對地觀測數據。

          隨著對地觀測技術的進步以及人們對地球資源和環境的認識不斷深化,用戶對高分辨率遙感數據的質量和數量的要求也不斷提高,從而促進了高光譜分辨率遙感的發展。高分辨率的空間信息能夠較好的滿足諸多用戶的需求,它們的重要特征就是具有商業化前景。

          在國家經濟建設中,對空間遙感信息以及空間地理信息的需求將日益增長。為使我國現代化經濟建設得以持續穩固發展,空間遙感信息技術和應用必須相適應的發展。我們可以從我國對遙感信息和技術的應用需求來看衛星遙感應用前景,這主要表現在社會公益需求方面和遙感圖片的商業應用需求兩個方面:

          (1)社會公益需求。

          主要有以下幾種類型:

          ①土地利用、城市化及荒漠化監測;

          ②農作物、森林等可再生資源的監測和評估;

          ③災害監測和環境監測。

          此外,對道路、建筑工程的設計、選址等方面也有著廣闊的前景。這方面的需求主要靠政府扶持。

          (2)商業應用需求。

          遙感技術的應用是極其廣泛的,凡是涉及地球科學的各門類的學科和技術種類,遙感技術都能為它們提供信息。這種廣泛性必然會使對遙感數據的需求用戶范圍變廣,因此除了社會公益型用戶外,還存在部分商業應用型用戶。雖然這些商業應用型用戶由于遙感衛星正處于產業化初期,市場尚未形成規模的原因,目前數量較少,但隨著將來技術的進步,商業化的發展,這部分的用戶肯定會逐漸增多,最終成為用戶群體中的主要成員。

          高空間分辨率圖像數據和地理信息系統緊密結合,在未來的城市規劃、地籍管理、工程評估等方面將有廣闊的市場,預計每年會有14%左右的增長率;近年來,由于衛星數據的增加和小型廉價的工作站、圖像處理系統、軟件的發展,與此相關的空間信息服務公司大大增加,由此形成的增值收益是衛星圖像銷售收益的六倍。由此可見,衛星遙感的商業化是衛星遙感應用產業化發展的推動力之一。

          衛星遙感技術的產業化發展

          1、衛星遙感技術蘊藏巨大的產業化前景

          遙感技術應用的基礎是遙感信息的獲取。地面物體在遙感圖像上形成各種信息是一個復雜的過程,這個復雜過程是由人類生活的真實地表空間的復雜性、千變萬化性和成像過程的復雜性共同決定的。具體地說,人類生存的地表空間是復雜的,是宏觀有序、微觀混亂的地理綜合體,成像獲取的遙感圖像的光譜值是混合光譜,受多種因素的影響。從信息論角度來講,遙感成像過程是信息從多到少的映射,是個確定過程,是把一個千變萬化、形形的地球表面高度概括、總結、選擇、壓縮的過程。正是這個過程,使得遙感影像中包含的信息具有宏觀性、多樣性、綜合性、周期性、量化等特點。這些特點決定了遙感影像中包含著人類生產活動各個研究和應用領域所需要和感興趣的信息,各個研究和應用部門均可以從不同的遙感影像中提取和挖掘出所需的信息,為本部門的發展和應用服務,為國民經濟建設服務。這也就是遙感信息具有跨部門、跨學科的特點。遙感信息的上述特點決定了遙感技術從起源就蘊藏著巨大的產業化前景。

          2、衛星遙感技術發展的不平衡性需要加速產業化

          衛星遙感信息的獲取技術得到了驚人的發展,空間分辨率和光譜分辨率已經達到相當高的程度??臻g分辨率由千米級、百米級,到米級、分米級,光譜分辨率由幾百個納米、幾十個納米,到幾個納米。多空間尺度、多光譜尺度以及多時間尺度的海量衛星遙感數據的獲取技術已經形成,但衛星遙感信息的應用則相對發展滯后,出現了衛星遙感獲取技術的快速發展與信息應用滯后的矛盾。這個矛盾使得人們在欣喜地獲得大量可用數據的同時,卻在解決實際問題時仍然對知識萬分饑渴,深感信息的短缺。這主要是因為衛星遙感影像信息的應用過程遠比獲取過程要復雜得多。遙感圖像的解譯和應用過程是信息從少到多的映射 ,是個不確定過程,無法從數學上直接求得確定解。從信息論來說,是因為遙感成像過程在保留了總體信息的同時,壓縮了細節信息,同時還附加有噪音,減少了信息量,從而使遙感影像上所包含的信息量不足以表達人們所希望求解的諸多地理對象的內在的不確定度。這種不確定性程度因對象不同而不同。可以把遙感信息應用過程看成是一個信息傳遞系統,一個將遙感數據轉換為可用信息的過程。而遙感數據到信息的轉換,是由業務用戶的信息需求所驅動的,選擇什么樣的模型以及最終達到什么樣的目的完全因應用部門而異。由于支持“數據到信息”過程的基礎知識很少和短缺,限制了遙感數據直接產生的經濟和社會效益,從而影響了遙感數據的應用廣度和深度。因此,要加強衛星遙感技術向國民經濟和社會發展諸多行業和領域的滲透、輻射,與各行業、領域的傳統方法相結合,而不是排斥和完全代替,以提升傳統行業、發展新興行業,加速衛星遙感技術產業化的進程。

          衛星遙感技術的產業化發展歷程

          1、實用化是產業化的前提

          衛星遙感技術具有其他技術不可替代的優勢,但也有它的局限性,主要表現在:

          (1)遙感技術在電磁波譜中僅反映地物從可見光到微波段電磁波譜的輻射特性,而不反映地物的其它波譜段特性。因此,它不能代替地球物理、地球化學等方法,但它可與其集成,發揮信息互補效應。

          (2)衛星遙感信息主要反映是近地表的現象、區域和運動狀態等。這一局限性與人類在地球科學和其他科學研究中不斷向地下深處發展之間產生了矛盾。這一矛盾使得遙感技術在不同行業和領域的應用程度可能會因應用領域的深入而受到影響。

          (3)衛星遙感信息獲取過程的確定性與信息應用反演時的不確定性產生了明顯的矛盾。該矛盾使衛星遙感技術在各行業、領域深入應用的效果受各種因素影響大,效果好壞不定。

          之所以強調這些局限性是因為只有正確地認識到衛星遙感技術的優勢和局限性,才能揚其所長,補其所短,使它更加實用化。

          顯然,衛星遙感數據的深入應用僅靠遙感技術和遙感知識是完全不夠的。實現遙感數據良好和深入的應用需要三方面的信息和知識:一是遙感信息和相關的處理技術;二是應用領域的專業信息和相關技術及知識;三是借鑒其他領域先進的信息技術。只有這三方面知識和技術的共同支持,應用部門才能更加準確地提取和理解賦存于衛星遙感數據中的專門信息,有效地服務于生產和研究。這三個方面的信息和技術可歸納為兩個結合,即遙感技術與各應用領域的專業技術相結合,遙感技術與其他現代信息技術相結合。這兩方面的結合方式和結合的緊密程度與應用部門或個人感興趣的目標地物賦存的地理空間及復雜性有密切關系。正是由于這種賦存地理空間的差異和對象屬性、運動狀態的復雜性差異,不同部門在進行遙感信息應用時,采用上述兩個結合的程度也不同,遙感信息的應用廣度和深度也有差異。無論對哪個應用部門、哪個學科或個人,不斷深入地應用遙感信息來有效地解決問題,上述這兩個結合都是必要的。換句話說,發揮快速發展的遙感技術的強大優勢,結合各行業和領域的傳統有效的方法技術,整合現代信息技術,發展交叉技術,從多學科、廣視角來解決各行業和領域遇到的實際問題,有利于衛星遙感技術的實用化,從而有利于推動衛星遙感技術的產業化。

          2、商業化是產業化的催化劑

          在市場經濟的大背景下,實用化商業化產業化是產業化的必由之路。沒有實用化,就談不上商業化,沒有商業化就形成不了產業,沒有產業化的推動,任何一項高新技術,包括衛星遙感技術就不可能持續地發展下去。

          所謂商業化就是要將衛星遙感技術作為商品在市場經濟大環境下進行競爭,形成衛星遙感技術的規范化、規?;袌觥R氪龠M衛星遙感技術的商業化,那就必須要轉變觀念,樹立競爭意識,進行技術創新,研制開發新一代高水平的遙感衛星,提供高質量、具有優勢的產品。同時,采用成熟技術,商業現貨產品和發射小型衛星的辦法降低生產成本。擴大市場需求,提供不同檔次級別的圖像產品和增益產品,培養個體用戶,大力發展個人圖像服務。改變傳統作業方式,實行商業運作,加強數字提供商與信息增值服務商之間的合作,逐步增大純商業化系統的比例。采取符合市場經濟規律的正確方針和有力措施,進行綜合經營,實行薄利多銷。遙感衛星產業包括衛星制造業、發射服務業、地面應用服務業和地面設備制造業等。地面應用服務業包括代銷或經銷其他公司或非商業化的民用遙感產品等。

          3、產業化的主要模式以及發展趨勢

          (1)衛星遙感技術產業化的主要模式。

          ①混合模式;

          ②政府政策促進商業遙感衛星產業化的模式。

          (2)衛星遙感技術產業化的發展趨勢。

          ①跨國公司合并,形成規模開發能力;

          ②既競爭又合作,軍民商遙感衛星同時出擊;

          ③開發通用衛星平臺;

          ④1米高分辨率遙感衛星市場成為焦點;

          ⑤以創新技術優勢開拓市場;

          ⑥國家和私營公司采用高新技術合作開發;

          ⑦以衛星品牌和標準產品占領市場。

          我國衛星遙感技術的產業化發展

          1、我國衛星遙感技術產業發展現狀

          目前,我國1000多家3S(GPS,RS,GIS)單位的十多萬名從業人員構成了我國遙感市場的主體,他們直接或間接從事衛星遙感技術的軟硬件研制、應用和開發工作。資料顯示,遙感已成為我國地理空間信息產業的一個重要組成部分,發揮的作用越來越明顯,并成為有關行業的主導技術,如在城市土地動態監測、違章用地處罰、水土流失調查、生態環境評價、大型工程選線選址等方面。

          (1)衛星遙感的產業鏈

          ①衛星遙感基礎設施的制造與發射,持續穩定的數據源是遙感產業發展的基礎。

          ②衛星數據加工以及增值服務,是遙感應用的前提;離開了不同種類、不同級別的數據加工,遙感的產品將非常單一,應用的范圍將縮小。

          ③地理信息產業為主的信息應用,是遙感產業擴展與延伸的主要方面和新的增長點。

          ④工程建設應用始終是遙感應用的重點之一。

          ⑤政府的公益事業、政府的政策導向是遙感生命力所在。

          (2)衛星遙感市場的特點

          ①多極化的市場已經出現,發展勢頭強勁,并且不斷加快,但公益服務仍占據主導地位。這是從經濟總量對比得出的結果,但需求是多渠道的;多極化市場的出現將逐步改變政府的主導地位。

          ②產業鏈和市場細分逐漸形成。遙感需求層次已形成,不同分辨率的數據為不同用戶服務,同時遙感需求的網絡正在逐步有序化。

          ③產業規模擴大,遙感數據市場競爭激烈,市場需求不斷增強。

          ④遙感軟件產業發展平緩,起伏不大。

          ⑤市場準入制和競爭機制正在建立。

          2、我國衛星遙感技術產業發展途徑

          每個國家遙感衛星的發展戰略各不相同,沒有哪個國家的遙感衛星發展道路和戰略是最好的,適用于一切國家的。世界上有許多國家如美國、法國、印度等都已走出了一條適合自己發展的道路。我國也很有必要根據自身的應用需求、經濟實力和技術基礎等條件,并借鑒其他國家的發展經驗制定遙感衛星發展戰略。總結和分析其它國家遙感衛星發展戰略及其特點,有助于我們把握好方向、正確定位和制定合理的遙感衛星發展計劃??v觀美國及其它國家遙感衛星發展所走過的歷程,廣大專家、學者整理歸納出以下四點適合我國衛星遙感技術產業發展的有效實現途徑。

          (1)商業化。

          商業化是一條值得探索的道路。我國財力有限,采用商業運作模式可以充分利用衛星資源。如果遙感衛星產品能夠打開國內市場、打入國際市場,并在市場上占據一定份額,遙感衛星將能自負盈虧,政府不必投資,便可使其處于一個良好的循環狀態,如果政府少量投資,將使其更有競爭力。由于遙感衛星數據本身的社會性和公益性,以及市場的特殊性,要在短期內實現商業化是很困難的,不可急于求成,要充分借鑒別國成功的經驗,避免它們曾經出現過的問題,在商業化的過程中政府的扶持和調控是必不可少的。

          (2)國際合作。

          衛星是一項投資巨大的產業,可以通過國際合作來共同承擔風險和投資成本。走國際合作的道路,通過技術引進、消化、發展,一可減輕國內經濟負擔,二可分散風險。國際合作這種運作模式也是當前的一個發展方向。

          (3)重視應用。

          發展遙感衛星的目的是為了應用,應強調系統的應用效益,切實改變重技術、輕應用的傾向,技術發展要與應用效益掛鉤。我國資源一號衛星,應用還很有潛力可挖,應加大宣傳力度,綜合管理遙感衛星數據的應用,以發展推動應用,以應用促進發展。

          (4)軍民合用。

          應用遙感技術范文第2篇

          關鍵 :遙感技術、土地利用調查、應用

          The application of remote sensing techniques in land use survey

          Abstract: Land resources are increasingly scarce, and therefore the use of land resources is particularly important to investigate. Remote sensing technology in the long-term development has matured in various fields. The application of remote sensing in land resource survey, which greatly improved the efficiency and accuracy of the survey. Accordingly, this article will focus on the application of remote sensing techniques in land resources, to make further analysis.

          Key areas: remote sensing technology, land use survey, application

          中圖分類號: F301.2文獻標識碼:A 文章編號:

          遙感技術是一項發展較早的技術,在長期的不斷完善過程中趨于精確,能夠對對象做出較為準確的定位和勘測,極大便利了地理調查。遙感技術從廣義上來講,是指在較為遙遠的地方借助專門的特殊探測儀器,將遠處的物體輻射的波長信號進行記錄和接受,再通過專業處理程序進行再加工,從而將遠處物體通過圖像的形式展現出來,從而能夠使得勘測人員通過觀察圖像,了解遠處的情況和環境。遙感技術由遙感平臺、傳感器、應用系統等多個部分共同構成。

          一、遙感技術國內發展現狀

          遙感技術在我國的應用起步較早,是伴隨航天技術的發展而來的,最近幾年來發展迅速,應用領域也在不斷擴大。我國國家統計局自上個世紀八十年代開始便在全國范圍內開展了廣泛的土地資源調查統計工作,在這個調查過程中將遙感技術引入進來,通過遙感技術得來的數據實現了對我國整體土地使用情況的首次了解,調查結果的準確性保障了我國后期土地政策制定的適用性。從此我國的土地使用情況開始了用遙感技術進行勘察的方式,并且在長期的發展中趨于完善,技術水平不斷提高。遙感技術在國內土地利用調查中的應用,在我國土地資源管理中發揮著重要的作用。具體說來包括以下三個方面:1、服務于各級政府,有利于提高政府政策的準確性,依據遙感情況制定完善的土地資源管理計劃,及時對土地利用過程中出現的問題作出反饋,起到對有限國土資源的保護和合理規劃作用;2、及時反映了當前土地利用情況,為后期進行城市建設規劃以及了解土地利用總體情況奠定基礎;3、為整體土地利用發展規劃提供充足的信息。

          二、遙感技術在土地利用調查中應用的可行性

          遙感技術相比較于其他調查方法,能夠24小時不間斷工作,并且能夠及時有效的獲得土地使用情況資料,遙感技術受地區環境限制較少,能夠在有限的時間里盡快的完成任務。遙感技術在信息的記錄上可體現出周期性、動態性以及豐富的動態性,能夠及時記錄土地使用的變更情況。傳統的土地利用調查依賴于大量的人力和物力投入,工作周期長,工作的準確性不高,成本極高。土地利用調查是在城市化進程進一步加快,經濟飛速發展的情況下發展起來的,強化土地資源規劃、管理、保護和合理的利用是適用社會發展的必要措施和基礎工作。

          遙感技術在土地利用統計中的應用具有以下特點:1、起點較高,具有全局性,基于遙感技術的土地利用調查一般而言具有全局性特點,而且往往具有很強的宏觀性,起點高的特點使得建立在這一基礎上的調查更有利于統籌全局,把握整體的土地資源利用情況;2、技術要求高,遙感技術看似原理簡單,實際操作起來卻需要較高的技術水平和專業要求,在管理上也需要專業人員的科學化管理,從勘測到記錄都需要較高的技術水平;3、實際應用性,遙感技術應用下的土地使用調查,不僅要求提供最終的調查結果和準確性較高的土地利用現狀調查,還要求為現實的整體規劃做出調整,最終應用于整體土地政策的規劃,提高土地資源利用率。

          由上可見,傳統的土地調查方法較不科學,存在著周期長、資金投入多、調查受周圍因素干擾大的問題,極大影響了整個調查的整體運作情況,客觀性和周期性不強最終使得所得數據和記錄的可用性不大,與現實的結合不緊密。而遙感技術則具有了明顯的優勢,周期短、客觀性和準確性強,這位土地資源的有效利用提供了數據支持。

          三、遙感技術應用于土地資源利用調查的方法

          遙感技術需要多方面技術的綜合應用,比如勘測技術、信息處理技術、圖像處理技術、網絡信息技術、數字化信息記錄技術等。多方面技術的綜合應用決定了遙感技術在使用過程中的技術性和專業性。遙感技術在土地調查應用過程中的關鍵環節是遙感影像的制作和再加工過程,這個環節最終決定了遙感技術應用于土地調查的好壞。

          (一)影像校正

          影響校正是指通過遙感技術所得的遙感圖像信息,按照打底的水準面和坐標系對圖像中物體的具置,使得遙感圖像數據依據現實環境幾何坐標進行校正。影像校正分為多個步驟,首先第一步便是位置的計算,位置選取是控制點確定的重要一步,控制點的選擇正確與否,直接影響了整個影像校正的過程。控制點的選擇要堅持易分辨、特征明顯的原則,保證控制點的選擇能夠準確為后期影像的處理奠定基礎,找準位置。另外在控制點的選擇上還應該注意在圖像的邊緣留有一定數量的控制點,避免在處理過程中因為誤差出現影像外推。

          (二)遙感影像的配準

          遙感影像的配準是指將多重映像進行重疊,即是將影像中的地理坐標和影像之間的統一,具體操作是在配準過程中選擇多項式模型,以人機交互的方式實現對影像的配準。在配準過程中要盡量減少誤差,并且盡可能實現對配準的現實適用性。遙感影像的配準是實現了控制點與影像之間的配合,是將標準化的空間方式進行整合,最終在有限的范圍內對影像進行配準。

          (三)遙感影像的融合

          遙感影像的融合是指將多源數據統一在同一個地理坐標中,采用專業科學的算法和運算方式將多幅影像合并在同一個新的圖像中。影像的融合包括了基本信息、色彩的融合。融合的過程是將傳感器得到的不同類型的信息加以綜合,用單一傳感器減少多重遙感器帶來的不必要麻煩和矛盾,使得最終影像能夠直觀易懂,并且能夠清楚認識。最終融合的圖像是綜合了多元的信息產生的,具有豐富性和準確性,能夠反映更多的信息,減少因為單幅影像造成的信息不清晰,從而提高數據的適用性和利用率。另外從影像的色彩來看,融合之后的影像色彩飽和度更高,對比度強,位置能夠更加精確的表示出來。

          (四)遙感影像的識別

          遙感影像的識別和判讀是一個較為專業的過程,一般來說分為觀察和計算機自動分類兩種方法,遙感監測得到的最終影像任然需要專業的判讀。人為和計算機的兩種方式應該與實際勘測的地形和物體情況相聯系,就土地利用調查的實際環境和要求來看應該采用人機交互的方式對影像進行識別和判讀,將圖像信息轉化為描述性語言,增強影像的描述性和可視性。

          四、遙感技術應用于土地利用現狀調查的局限性

          遙感技術的使用對專業人員的技術要求較高,使得遙感技術的推廣和操作中的準確性面臨困境,技術的制約使得勘測結果失效。遙感影像色彩鮮艷且對比強烈,這位調查提供了較為完善直觀的數據支持,但也存在著難以判斷圖片的物體的具面積和大小,要進行具體測量。在遙感技術使用的過程中還面臨著地界統計的出入,因此在統計的結果中存在一定偏差。另外遙感技術并不能完全取代傳統的統計方法,還需要在不斷完善現代化統計手段的同時兼顧傳統,采取多元調查方法結合的方式增強最終數據的可靠性。

          綜上所述,遙感技術的發展極大便利了土地利用的調查,使得調查周期縮短,準確度和可靠性大大提高,減少了傳統調查方式下的人力財力投入。雖然在實際操作中遙感技術還存在一些缺陷,相信隨著計算機信息技術的進一步提高,高新技術的不斷發展,遙感技術在土地利用調查中的應用會日趨完善。

          參考文獻:

          [1]常慶瑞等,《遙感技術導論》,科學出版社,2004年,第18-19頁

          [2]湯國安等,《遙感數字影像處理》,科學出版社,2004年 ,第123-131頁

          [3]濮靜娟,《遙感圖像目視解釋原理與方法》,中國科學技術出版社,2001年,第23-26頁

          應用遙感技術范文第3篇

          1、結合實例,說出遙感技術的特點,說明其在資源普查、環境和災害監測等方面的具體應用于功能。

          2、初步學會利用遙感影像中的直接和間接解譯標志對遙感影像進行簡單解譯的方法。

          3、認識遙感技術在現代社會中發揮的巨大作用,理解地理信息技術的應用對協調人地關系的重要影響。

          教材分析:

          教材首先指出地理信息技術概念和核心技術,明確遙感是地理信息技術的重要組部分;接著介紹了遙感的定義、基本原理、遙感平臺、工作過程、主要優點等幾個方面的知識。

          教材介紹了遙感的主要應用領域―資源普查、災害監測、環境監測、工程建設及規劃等,使學生認識到遙感技術十分廣泛的應用領域。隨著現代科學技術在生產生活各領域中的應用越來越廣泛,學生在生活中也能經常看到遙感影像圖。

          本節的教學要點就是要讓學生了解遙感是如何工作的,通過課件直觀展示遙感圖像,了解它在各部門、各領域的應用情況,初步感知遙感影像的解譯方法。

          重點、難點:

          1、遙感的工作原理、基本工作流程。2、遙感在資源普查、環境與災害監測、農業中的應用。3、遙感圖像的基本影像特征判讀方法。

          教學手段:多媒體課件

          情景導入:

          1987年5月6日至6月2日,中國東北大興安嶺北部發生了特大火災,在撲滅大火過程中,衛星遙感監測技術發揮了重要作用。在整個滅火大戰中,國家氣象局森林防火總指揮部提供了70余幅反映林火發展情況的衛星影像圖,為制定滅火計劃、作出滅火部署提供了科學依據。

          遙感技術在森林滅火中是如何發揮作用的?它還能應用于其他領域嗎?

          一、什么是遙感技術

          1、地理信息技術。地理信息技術是對地理信息進行獲取、分析和應用的一門綜合性技術,是地理科學與現代信息技術相結合的產物,其核心技術是遙感(RS)地理信息系統(GIS)、全球定位系統(GPS)。

          2、遙感技術的概念。遙感技術就是人們利用一定的技術裝備(航空器和航天器),從不同高度的平臺,收集地物的電磁波信息,再將這些信息傳輸到地面,并加以處理,從而達到對地物的識別與監測的全過程。

          小知識:航空器與航天器簡介

          航空器――在大氣層中飛行的飛行器。包括氣球、 氣艇、飛機、滑翔機、直升機等。

          航天器――用于航天飛行的飛行器。包括人造衛星、宇宙飛船、空間站、航天飛機、行星探測器等

          3、遙感技術的工作原理。地球上的物體都在不停地吸收、發射和反射電磁波,并且不同的地物對同一電磁波反射率不同。

          在距離地球一定距離的飛機、飛船、衛星上、使用光學儀器和電子儀器,接受地面物體發射或反射的電磁波信號,以圖像膠片或數據磁帶形式記錄下來,傳送到地面,最后通過分析,揭示出物體的特征、性質及其變化,用于資源評估、環境監測、災害預警及其他地物變化的分析等。

          4、遙感技術的主要環節(略)

          5、遙感技術的特點。遙感具有探測范圍大、獲取資料快、受地面限制少、獲取信息量大等特點。

          二、遙感技術的應用

          1、遙感技術的應用領域。目前,遙感技術已被廣泛應用于國民經濟的各個領域。它對于推動經濟建設、環境改善和國防建設起到了重要作用。

          遙感技術的應用(列表)(表略)

          2、遙感探測的發展趨勢。隨著遙感應用向廣度和深度發展,遙感探測將更趨于實用化、商業化和國際化。

          三、學看遙感影像

          1、遙感影像解譯標志的概念。在遙感影像上,不同地物有不同的影像特征。這些影像特征是判讀識別各種地物的依據,這種依據就叫做遙感影像解譯解譯標志。

          2、遙感影像解譯標志的分類

          (1)直接解譯標志

          概念:直接解譯標志是指能夠直接反映和表現目標地物信息的遙感影像的各種特征,它包括遙感影像上的色調、色彩、大小、形狀、陰影、紋理、圖形等。

          作用:解譯者利用直接解譯標志可以直觀識別遙感影像上的目標地物。

          (2)間接解譯標志

          概念:間接解譯標志是指能夠間接反映和表現目標地物信息的遙感影像的各種特征。

          作用:借助它可以推斷其他的相關地物。

          3、分析和解譯遙感影像應注意的問題

          實例運用:運用所學遙感知識和解譯方法,分析和解譯衛星影像。

          (1)說說衛星影像中,不同顏色各為哪幾類地物。

          (2)在衛星影像上判讀出道路,用透明紙蒙在上面繪出主要的道路,制作一幅該地區公路交通草圖,并將判讀出的城市與村莊的大致范圍,繪制在公路交通草圖上。

          判讀提示:A.用色調辨認遙感影像,深藍色、藍黑色顯示的是水文要素,灰白色、淺藍色顯示的是人工建筑,紅色顯示的是植被。

          B.幾點說明;①湖泊等自然地物的邊界多為圓滑的,人工建筑、工程的邊界往往棱角明顯;②湖泊、城市為面狀,道路、河流多為現狀,村莊為不規則的點狀和星狀;③道路的寬度往往不發生變化,而河流的寬度從上游到下游逐漸變寬;④道路相對比較順直,而河流則彎曲多變。

          課堂鞏固:

          1、裝載傳感器的平臺叫( )

          A、遙感平臺 B、傳感平臺 C、工作臺 D、開發基地

          2、遙感的關鍵裝置是( )

          A、航空器 B、傳感器 C、膠片質量 D、磁帶質量

          3、下列不屬于遙感技術特點的是( )

          A 有利于節省人力、財力 B有利于提高效率

          C 受地面條件的限制少 D有利于提高研究工作的精度和質量

          應用遙感技術范文第4篇

          關鍵詞:遙感技術;地震預測工作;應用

          我國位于亞歐大陸板塊交界處,大陸板塊的緩慢運動,使我國的地震發生頻率相對較高。所以,能夠及時、準確、有效地進行地震預報、監測以及震后救災工作就顯得非常有必要。遙感技術的特點是高效率信息收集、獲取信息量較大、方式多樣與間隔時間較短等,可以保證全方面24h的動態監測,所以其用于地震預測、地震災害現場調查與震后損失核算等是一個比較有價值的課題。該文主要對遙感技術用于地震預測工作進行簡要描述。

          1遙感技術與地震

          遙感技術(RS)指的是通過使用一定的方式能夠遠距離獲取“物體”的各種信息。使用遙感器遠距離獲取目標對象的各種數據,再采用特定方式對收集的數據進行分析研究,進而得到目標對象的相關情況。遙感技術是根據電磁波和地球表面物質之間的特定關系建立的,目的在于探測、分析、研究地球現有的資源和地理面貌,是對地球表面的空間與時間的特征以及規律變化進行觀察研究的新型技術。遙感技術的優點是概括性強、綜合性優異、宏觀調控力強、具有直觀可視性等,由此能夠最大限度地預防人為性的干擾,在合理分配有限資源的同時,使震區各項數據能夠快速有效地傳輸。通過將遙感技術和傳統地震探測技術進行對比,能夠發現遙感技術要更先進、更科學以及更加具有時效性,其使用于地震的預測工作具有重要的現實意義。地震的實質是地球內部的某種結構產生突然性的破裂引發震波,在某個范圍中引發地震的現象。地震現象伴隨的是災難與危險,具有突然性、危害嚴重性以及影響較大等特征,是國際上公認的最危險的自然災害之一。我國所處的位置是亞歐大陸板塊交界處,地殼運動頻繁,因此地震發生的數量也相對較多。世界范圍內死亡人數前十的地震中,有一半發生在我國。使用遙感技術進行地震預測、地震災害調查和損失評估等震前震后各種處理工作,提高了地震預測的準確性,能有效控制和減少震后各種問題的發生。目前,遙感技術在災后重建工作的規劃中得到了廣泛的應用,在強震區之中,利用遙感技術還可以評估災后重建工作的進展,為管理人員提供堅實的技術支撐。利用遙感技術,還可以獲取震區的地理資料,為災后重建工作的開展提供科學的科技保障。

          2遙感技術應用于地震

          傳統的地震預測、地震情況調查、災情了解等信息收集方式只能采用實地勘測等方法。雖然能夠得到精確性和可信度很高的數據信息,但其附帶著巨大的人力和成本的投入。那么使用遙感技術能夠優化傳統實地勘測方式的缺陷,伴隨而來的是更加先進、更加科學的地震各個階段的處理工作,其在地震領域中具有很大的應用前景。遙感技術主要以航天遙感影像分辨率為基礎,伴隨高分辨率影像技術的發展,推動著遙感技術在地震各個階段的廣泛使用。

          3遙感技術在地震預測中的應用

          地震的預測工作是一個國際性的研究課題,主要是由于地震形成原因的復雜性和多樣性,且受到目前科學技術的限制,無法形成及時有效、準確的地震預測工作。現在將衛星遙感技術應用到地震預測的研究正在處于發展階段,伴隨而來的是很多難關需要攻克,現在科研人員研究的重點是使用遙感技術進行地震震前監測,其中心是對震區的熱異常情況進行探測分析。地震發生前的地表溫度異常在國際的歷史上有很多記載,我國歷史文獻中也有很多資料記錄了地震時地表溫度異常的情況。在強烈地震發生時,震中位置周圍一定范圍內將會出現溫度升高的情況,同時這種溫度升高包括空氣溫度、地表溫度以及地表下淺層溫度等。傳統地震預測技術對震前溫度變化的研究主要是對全國臺網監測的氣溫、淺層土地溫度與中、深層水溫等數據的分析,同時對震中位置附近區域的地表與指定深度的地下溫度情況變化的分析研究。然而其有一定的局限性,只能監測局部位置的溫度異常,無法形成范圍性溫度變化趨勢的數據。熱紅外遙感技術的特點是覆蓋性、24h動態信息監測、信息多樣性等,因此能夠對震區熱異常信息影像形成連續性監測。

          4遙感技術在地震災害評估中的應用

          地震災情的獲取與評估是降低災害影響的有效途徑,但是傳統人工勘探途徑不僅費用高,且工作效率低。實際上,早在1906年,美國科學界就利用風箏記錄了地震災后影響,從此,遙感技術開始應用在地震災害的調查與分析中,自此之后,遙感技術開始普遍應用在地震災害信息的預測中,獲取了突出的社會效益與經濟效益。利用遙感技術來獲取震害信息,可以及時收集到道路、橋梁、建筑物等設施的信息,為地震后的災害評估提供資料支持。作為一種新興的空間對地觀測技術,遙感技術正日益發展成為一種先進的手段,并應用于各個不同的科學領域當中。對地震科學而言,快速、高效及準確地獲取信息具有至關重要的意義,而遙感的特性恰好滿足了這一需求。不同光譜段和不同空間分辨率的遙感數據可以根據其自身的特點應用于地震研究的各個研究方向。開展多源地震空間數據的綜合研究,并建立多源遙感數據地震應用模型是今后空間技術應用于地震行業的必然發展趨勢。震害損失快速評估未來的發展應主要定位于結合高精度遙感數據和遙感震害模型的3S技術(RS、GIS及GPS)的應用,通過震害信息自動識別技術和目標物的精確定位技術真正實現震害快速得出結論。

          5結語

          應用遙感技術范文第5篇

          一、遙感技術的發展

          遙感器不斷拓寬的頻譜范圍,陸續推出的新型傳感器,有效提高的分辨率,不但對遙感的觀測尺度、分辨對地本領以及識別精細程度進行了提高,使得利用遙感器處理數據、提取信息的方法都產生了一個質的提高,把遙感技術的研究應用推向了一個嶄新的高度。

          不斷提高的遙感探測分辨率,使對地物精細特點的探測也變成了可能。地物的特點具體包括:其一地物具有的幾何特點,其二組成地物的物質結構與成分,其三演化地物的特點。根據高空間分辨率遙感、高光譜遙感與高時間分辨率遙感可以探測以上特點的精細度。

          遙感數據的空間分辨率在近些年來正在迅速被提高,促使地物精細具有了空間特點,在遙感圖像上看清地物的全部相關因素如大小、外形、分布空間、紋理構成、以及其它地物之間產生的空間關系等。地物識別中的地物空間特點在高空間分辨率遙感圖像上逐漸占據了重要位置,而色調與統計特點在中低分辨率圖像識別中曾經發揮的主要作用轉變為次要或者輔助地位。不斷興起與發展的高光譜技術,推動遙感鑒別逐漸變成直接識別地物。高光譜遙感的重要特點是對元光譜進行獲取與重建,進一步按照光譜特點對地物外形、組成地物以及具體成分直接進行識別。伴隨著逐漸提高的光譜分辨率,在識別過程中地物的光譜特點逐漸占據了重要位置,工作方法從原來的分析圖像轉變為圖譜聯合,同時促使遙感逐步脫離看圖識字時期,更加傾向于定量分析與理解地物波普。

          二、遙感技術在地質災害中應用的優勢

          (一)高精度獲得數據。在高空中遙感技術能夠探測較大的范圍地區,并且宏觀上獲得這一地區范圍的數據。按照不同的采集方法,也會產生不同的廣度與精度。采集工作使用飛機能夠獲得10km左右的高度,使用陸地衛星能夠獲得910km左右的高度。當前TM衛星可以產生15米的影像空間分辨率;而SPOT衛星全色波段最高可產生2.5米的影像空間分辨率,多光譜波動為10米。

          (二)更新數據時間很短。在同一地區范圍利用遙感器探測可以反復周期的采集數據,進一步可以有效獲得這一地區最新的各種自然現象的相關數據。按照不斷變化的數據,可以動態監測這一地區的自然現象,對地面變化的事物動態反映。遙感平臺的不同高度可以對各種周期重復觀測,每天NOAA氣象衛星可以兩次收到同一地區的遙感數據,而每半個小時Meteosat則能夠在同一地區獲取圖像。

          (三)符合各種地面條件。地面條件不會對遙感技術造成限制,在一些沙漠、沼澤等惡劣條件的地區,可以采用遙感技術取代人類采集和探測相關的重要數據。另外,利用各種遙感器和波段,還能夠通過遙感技術探測地物內部。例如,深層地面、水下層、冰層下存在的水體、沙漠下地物特點等。

          三、遙感技術在地質災害中的應用

          (一)有效預防災害。第一,在全區范圍內利用遙感技術可以積極了解地質情況,找出容易出現地質災害的范圍。在遙感影像上比較常見的地質災害都體現出了一些特點,聯系這些特點,能夠準確將地質災害頻發地區進行劃分,進一步繪制地質災害危險等級。應當在高級別地質災害地區加強防范安全意識和監測強度,爭取在每一個人身上都普及防范安全意識。第二,在容易發生地質災害的地區利用遙感技術重點進行監測,做好預防和警報工作。發生地質災害的因素是不斷變化的地質體,而暴雨天氣是造成地質變化的重要原因,當然也可能是發生大地震之后引發的次生災害,一般體現出了突發性特征。傳統的調查方法在暴雨發生時無法有效監測面積較大的易受災地區,同時準確性與實時性都需要進一步提高。而通過遙感技術能夠對變化的氣候進行動態監測,及時提醒人們在容易發生地質災害地區的人們盡快做好預防工作。此外,針對地質變化情況也可以利用遙感技術及時準確的發現,提前做好預防地質災害的措施,進而降低損失。

          (二)迅速組織救援。發生地質災害時最為顯著的特征便是突發性,一旦地質災害出現,開展救援工作需要具備充分的資料。此外,發生災害之后,救援人員很難勘測受災地區。這時可以使用遙感技術勘測受災地區具體情況,對災害帶來的破壞狀況全面了解,為開展救援工作提供重要的參考資料。災害發生之后救援工作一般非常緊迫,在救援工作中利用遙感技術的較短周期、較高精度等特點為其提供精準、迅速的災區信息。通常情況下能夠應用到的遙感技術包含:受災地區、范圍、破壞建筑的狀況、毀壞交通的狀況、氣候改變的狀況等。當前,具體是對比發生災害之前遙感高精度信息影像和發生災害之后的高精度信息影像,利用影像具有的特點提供重要根據。這些資料能夠為報告災害情況、評估災害情況損失、救援措施等提供準確而迅速的參考根據。

          (三)災后重建。造成地區受災嚴重的關鍵原因是缺乏科學合理的規劃。發生地質災害之后,需要對規劃重新考慮。了解災害發生地區的地質狀況是科學進行規劃的前提。由于發生地質災害之后會出現不同程度的改變地質的現象,假如使用人工傳統的勘測方法,對這些變化地質的情況需要更多的時間組織摸底調查工作,致使快速重建災區陷入困境。通過遙感技術的應用,能夠迅速對變化的受災地區地質情況進行確定,或者對存在于規劃中的失誤及時糾正。聯系監測評估遙感數據的結果,同時聯系國家總體規劃政策與地方貫徹落實的具體方案,為重建規劃災后地區提供重要的信息支撐。