卫星遥感技术的应用范例6篇

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卫星遥感技术的应用

卫星遥感技术的应用范文1

关键字:遥感 土地调查 卫星影像 解译样本

1 引言

肇庆地区的第二次土地调查统一采用的是法国斯波特5 (SPOT5)分辨率为2.5m的卫星遥感影像,第二次全国土地调查就是采用最新卫星遥感影像图作为调查基础图件,以土地权属、土地利用现状为主要调查内容,采用国家统一的土地分类标准,以信息技术和空间技术为主要应用手段,通过实地调查,全面查清土地利用的类型、面积、分布状况和土地权属等情况。

土地调查传统作业方法,就是调绘者在对遥感影像进行判读与调绘时,采用的是外业调绘为主的方法。虽然保证了调绘精度,但耗时费力,工作效率低。而利用地类解译样本、遥感影像特征分析等方法对地类进行判读和解译,正好可以弥补这方面不足,能有效辅助影像调绘者在室内进行目视解译,从而使传统的耗时费力的调绘模式,转变成“室内判读为主外业调绘为辅”的节时省力的调绘模式,真正实现调查的快速、高效,既保证了调查成果质量,同时又能充分满足国土资源管理对调查成果的现势性需求。

本文结合广东省肇庆地区的生产实际,对卫星遥感影像在第二次土地调查工作中的应用予以分析和探讨。

2、遥感技术的特点和土地调查中的应用

2.1 遥感技术的特点

土地更新调查作业中,传统作业世模式是在接受土地更新调查任务后,调绘者对遥感影像进行判读与调绘时,基本采用“外业实地调绘为主内业解译判读为辅”的方法。首先把已有资料与影像进行分析套合处理,再打印成外业调查底图到野外调绘,实地核实土地利用现状,然后回到室内再进一步进行填表、上图等一系列整理工作。这种调查方法虽然调绘精度有保证,但资金和人员投入多,要耗费大量的人力和物力,并且工作效率不高,人为干扰因素大,生产周期长,难以满足国土资源管理和社会经济发展的应用需求。

遥感技术最大的特点是获得资料的周期短、现实性强、客观真实,既可以在较短时间内获得新的现势性强的地面影像数据,又可以获取长期稳定的各种分辨率的影像资料,可以为编制和更新不同比例尺的土地利用基础图件提供现势性强的基础资料,而日益完善的遥感影像计算机解译技术,也能更有效地协助土地调绘者在室内进行目视解译, 帮助他们提高影像判读准确率和解译成果精度,从而减少外业调查工作,提高土地调查工作效率和增强调查成果的现势性。

2.2 遥感影像在土地调查中的应用

利用遥感影像进行土地调查时,首先应广泛收集调查区域历次土地调查成果(包括历年的更新调查成果)、权属调查和基本农田成果等,然后利用遥感正射影像图与最新的更新调查成果进行套合,经分析、修正后,将未发生变化的各种权属界线和地类属性等调查内容,依据最新影像直接转绘到土地调查工作底图上,同时提取和勾划出变化信息,并在图上作好标记,打印出处理和编辑好的图件,作为土地调查外业工作底图,到实地核实确认,并且要对图上作了标记的变化处作为重点调查,逐一进行核实和改正。

利用遥感影像进行土地调查时,判读和解译是关键,而判读又分为室内判读、野外判读。以野外判读为主的传统调查方法,由于劳动强度大、周期长、效率低等,在当今实际工作中正遭逐步淘汰。而室内判读法由于其高效、实用和节时省力,正逐步到得广泛应用,在室内根据地物的成像规律和判读特征,确定各类影像所代表的地类属性和地类的范围大小及正确位置,这样可以大大减少野外调查工作量,节约生产成本、提高工作效率和调查成果质量。

3、利用遥感影像进行土地调查的主要技术方法

利用遥感影像进行土地调查的总体技术思路是充分利用已有的土地调查和历年更新调查资料,将最新的遥感图像与之套合配准,通过室内分析、判读解译提取最新的土地利用变化信息,然后通过打印出外业调查工作底图,在实地对提取的变化信息进行认真的复核检查,最后将外业复核与调查的成果拿回室内,对照最新的遥感影像图,通过对电脑进行人机交互式操作,将外业调查成果输入计算机,成果数据经编辑处理、检查无误后,最终建立调查成果数据库,在这一总体技术思路的指导下,利用遥感影像进行土地调查主要采用下述3种技术方法:

3.1、利用遥感解译样本进行调查的方法

(1)解译样本的采集

解译样片采集时,首先把测区的最新更新调查成果和遥感影像进行分析套合,对调查底图上不同地类(如林地、耕地、道路、河流等)的图斑分别截取地类初步样片,然后在野外对这些样片进行实地核实,核实时还应考虑同一个测区的环境、气候、季节、植被类型等特性,应在不同地点多核实相同的地物类,使地类样片能充分反应该地区的地类分布和影像特征。核实完成后,再返回室内根据核实成果,对地类初步样片进行认真分析,进一步修改和完善,最后形成与实地地类完全相对应的地类样片。

建立肇庆地区遥感影像解译样本对应关系如下表所示:

解译样片采集完成后,室内判绘的作业人员就能以解译样片为依据,认真分析解译样片和实地图斑地类的对应关系,在室内对遥感影像逐一进行判读和解译。

(2)遥感影像的室内解译

解译样片采集完成后,室内作业人员利用最新遥感影像,根据野外采集的解译样片和实践经验,按照地理坐标或者采用对比、类推的方法,利用解译样本与遥感影像的对应关系,对影像图进行详细解译,在精确勾绘出图斑边界线的同时,还正确解译出图斑的地类属性。

在影像室内解译时,还可利用 DEM 数据生成高程分带图、坡度图等辅助资料作为遥感解译的参考,同时配合对解译地区的高度、坡度、阴坡、阳坡等一系列因素进行分析、判断,以增加地类解译的准确性。

利用遥感影像解译样本进行行土地调查的方法,不但能为内业判绘、质量控制提供可靠的作业依据,还能弥补内业人员没有判绘经验、判读错误率高的缺陷,保证了产品的良好质量,而且能缩短工期、节约成本、大大提高土地调查的工作效率。

3.2、遥感影像与调查资料相结合法

第二次全国土地调查,特别强调要充分利用已有的土地详查和变更资料,利用遥感影像进行土地调查时,在加强内业处理的基础上,可把重点放在提取影像变化信息上,在野外只对变化的图斑进行重点核实,这样可以大大提高土地调查的工作效率,充分发挥遥感技术的作用。具体做法是:将第一次土地详查获得的1∶1万土地利用现状图和历年土地变更图件扫描矢量化,经过几何校正后与同精度的遥感图像套合、配准,保留地类属性没有变化的图斑,只从遥感图像上提取与原有土地利用现状图上变化的部分,经过外业实地核实后,根据外业核实成果,在内业做进一步的修改处理后,就可以获取最新的土地利用现状图。

3.3、利用遥感影像特征分析方法判读和解译地类

(1)解译前的准备

内业解译前应广泛收集调查区内的权属调查、地类调查和基本农田资料以及历年的土地变更调查资料,同时要收集大量有关自然地理状况、交通、水利、农、林业、工矿、特殊用地等相关参考资料。对遥感影像图要重点检查标准分幅影像清晰度、云、雾覆盖要<5%、内图廓尺寸、坐标系是否正确、图面整饰是否齐全规范等内容。检查好后对遥感影像图进行预处理和纠正,主要是对影像进行坐标换算(坐标加减带号)、投影换带等一系列的技术处理,以便于图像地类特征提取和数据处理建库。

(2)解译的分类原则

在对遥感影像进行解译过程中,应该遵循从已知到未知、先易后难、先山区后平原、先整体后局部、先宏观后微观的分类步骤,以利于提高解译准确度和工作效率。

(3)解译的方法

首先要确定调查区域中各种地类的遥感影像特征,在遥感影像上,不同的地物有不同的特征,这些影像特征是判读识别各种地物的依据。影像特征分析就是从色调、形状、阴影、纹理及影像结构等方面对拟被提取的地物进行影像的定性分析。通过对这些地物的影像的定性分析,总结、归纳出这些地物要素各自所具有的影像特征,根据这些影像特征,作业人员就可以在室内对影像进行判读、解译。以广东省肇庆地区为例,各种地类的影像特征具体分析如下:

水田:平原地区水田一般具有明显的几何形状、田块较大、边界清晰、 有渠道灌溉设施、多呈大面积分布、有道路与居民点相连。而沟谷中的水田呈不规则状,大部分呈窄而长的条状。水田颜色调随土壤、湿度、农作物种类及生长季节不同而不同。一般湿度大的色调较暗、干燥的较浅;生长着农作物的较暗、成熟的较浅;农田灌溉时较暗、不灌溉时较浅。由于该测区的遥感影像是2007年12月份生产的,农作物已经收割,因此水田颜色较均匀,均为浅褐色。。

旱地:旱地几何形状不规则,位置多位于山区,旱地界线较为清楚,影像纹理结构比较粗糙,颜色大多为浅灰白色。

果园:果园排列紧密整齐,边界形状不规则,颜色为大多为绿色或浅绿色,果树的纹理较清晰。

林地:林地受地形控制,边界一般自然圆滑,呈不规则形状,有绒状纹理,色彩泛绿、树冠颗粒明显。

水域用地:主要包括河流、水库和池塘,颜色由于光线反射角度及水体深度的不同,其色调也往往有所不同,其中河流但大多都呈浅蓝色、几何形状为条带状,且常有不规则弯曲,而水库大都为深蓝色、几何形状为不规则、面积较大、一般与河流相连。池塘大都呈蓝色、面积较小,位置大都位于村庄边或山坡旁,形状大都为四方形或弧形。

公路:公路通常为弯曲的条带状,颜色一般为:沥青路呈灰黑色,水泥路呈灰白色,大都连接有城镇和村庄。

城镇:城市建筑物比较集中,高层建筑物有狭长的阴影,小区住宅为排列整齐的单体建筑,居民地几何形状特征明显,一般呈四方形,边界清晰,多呈黑白相间的颜色。

村庄:农村居民地建筑占地面积一般较小,形状散乱,无规则,多呈灰黑相间的颜色,村庄边界不够明显。

通过对上述地物的影像特征分析,作业人员在室内就可基本上判读出耕地、林地、水系、道路、建筑物等基本地物的属性,然后再把这些解译出地类属性的图斑转绘到影像图上,并且编辑打印出外业调查底图,再到野外进行巡查核实,重点只对影像中难以辩别的和新增变化的地物在外业进行认真核实、补查。这样不但可以减轻野外劳动强度,而且还能大大提高生产效率。

4、解译成果的核实

解译成果的核实,就是将内业利用解译样本和遥感影像特征分析等方法,解译出来的地类属性成果,在外业进行认真核实,以确定解译成果的正确性。

首先应充分利用和分析收集相关成果资料,把原有资料与最新遥感影像进行对比,与影像不一致的,应进行外业核实,在实地要以影像为依据,认真调查核对地类图斑的地类代码、范围和属性,并测量出道路、沟渠、河流等线状地物的宽度,同时增补内业判绘遗漏和新增变化的地类。然后在室内,根据外业核查成果修正错误,增补新增地物、完善地类属性,从而确保最终解译成果的正确性。

5、结论

本文应用SPOT5遥感影像,利用建立解译样本和采用遥感影像特征分析等方法,对遥感影像先进行室内解译,在内业解译和判读出绝大部份地类属性后,再到实地核实确认,同时增补新增和变化的地物,这种调查方法不但能减轻野外劳动强度,缩短调查工期,而且还能大大提高工作效率。随着遥感技术的发展,遥感技术、计算机技术的进一步互相渗透和融合,遥感技术在土地调查和国土资源管理中正在得到越来越广泛的应用,由于传统的土地利用调查方法已不再适应当今土地科学有效利用及社会经济快速发展的需要,而遥感技术由于具有客观、动态、便捷、和成本低等优点,因此在今后的国土资源管理和社会经济建设中具有较高的推广应用价值。

6、参考文献

[1] 濮静娟.遥感图像目视解译原理与方法.北京:中国科学技术出版社.1992

[2] 汤国安・遥感数字图像处理[M].北京:科学出版社,2004.170-173

[3] 陈姝.遥感图像分类方法及研究进展[J].河北农业科学.2009,13(1)

卫星遥感技术的应用范文2

【关键词】遥感技术;水利水电工程;勘测

0.引言

自改革开放之后,我国的社会主义经济取得了飞速的发展,科技也得到迅速的提升,新技术的使用已经步入了高速时期,水利水电工程建设也随之实现了迅速的发展。而水利水电工程建设的第一步就是勘测,随着科学技术的不断发展,遥感技术在水利水电工程地质勘测中得到了越来越广泛的使用,其在水利水电工程建设中发挥着至关重要的作用。

1.遥感技术

遥感技术主要包括接受装置、遥感平台、图像处理设备、信息传输设备以及遥感器等,其具有非常高的使用价值,可以当作微波辐射计、多光谱扫描仪、照相机或合成孔径雷达等,发挥辐射、扫描、照相、雷达、传输或其他作用。所以,在许多领域,如气象、军事以及工程建设等都普遍应用到了遥感技术。一般遥感技术都是应用红外光、红光以及绿光这三种光谱波段来实施探测的[1]。其中红外光段主要是用于探测矿石、土地以及其他资源;红光段主要是用于探测污水及植物生长;而绿光段则主要是用于探测土壤、地下水岩石以及其他的物质。总而言之,遥感技术可以恰当、全面且精确地对多种物质进行勘测,因此,遥感技术可以适用于诸多的领域。

2.遥感技术的优点

遥感技术具有诸多的优点:第一,遥感技术具有较强的信息综合性。遥感技术可从时间段、波段以及多维度等方面对地球进行观察,进而构建成一个综合的勘测。第二,遥感技术具有较快的获取信息速度。卫星遥感调查可以利用陆地卫星及气象卫星这两方面来获取大范围的资料,陆地卫星每18天就可以对地球影响进行一次测量,而气象卫星每天可以对地球进行两次遥感摄影。第三,遥感技术可以勘测较广的范围。利用航拍照片可以拍摄到1700km2的面积,而卫星图像可以拍摄到航拍照片双倍的面积,由此可见,卫星遥感技术可以勘测到较广的范围。第四,遥感技术的抗干扰性非常强,极少会因人为因素而受到影响[2]。

3.水利水电工程勘测中遥感技术的应用

3.1在勘测天然建筑材料过程中遥感技术的应用

地球上有诸多的天然建筑材料存在于地质之中,如石料、混凝土以及土料等,能否将这些天然建筑材料应用于水利水电的建筑工程之中,则必须对开采这些材料的难度大小、这些材料在地质中的含量大小以及这些材料的质量是否达标等诸多问题加以全面考虑,而以往的勘测技术无法解决这些问题,这就导致那些天然建筑材料无法得到使用,从而大大地增加了工程的建筑成本。然而,遥感技术则可以利用微波遥感及红外遥感来对各种天然建筑材料在地质中的分布位置及含量进行勘测,如此一来,工作人员调查、挖掘天然建筑材料的难度就得以降低,从而使开采工作得以更加高效、顺利地进行。

3.2在水利规划过程中遥感技术的应用

调查水利的现状就是为了对可能发生的问题以及水利的详细资料进行总结,并对水利规划进行预估,因此,水利规划的基础就是勘测。水利规划中遥感技术的应用主要是利用红外线波段来对污染问题进行探测。因此红外线波段和光波段可以将污染源找出来,之后再依据水质监测来评估水环境,遥感技术可以根据污染物的排放量或者从河流的水容量到河流所受的污染程度来探测出污染问题。最后再通过处理卫星资料,即可获得各个时段水域面积的资料,这使得勘测工作得到了极大的简化,同时也使得人员劳动力及资金成本得到了有效的降低。

3.3在勘测水利水电工程不良地质现象过程中遥感技术的应用

确保水利水电工程可以长时间使用的一个主要的因素就是水利水电工程地质的平稳性。倘若地质发生不良现象,势必会给水利水电工程带来破坏性的损坏,例如崩塌、泥石流以及滑坡等[3]。传统的地质勘测方式没办法将地质中泥石流、崩塌及滑坡等不良现象的发展速度探测出来,而利用遥感技术则可以实现实时预报、分析以及观测地质状况,以使工作人员能够明确地掌握不良地质的分布范围以及不良地质现象的发展速度,这对于水利水电工程建设防护工作的开展是非常有帮助的。

3.4在勘测水利水电工程的结构稳定性过程中遥感技术的应用

水利水电工程结构的稳定性决定了工程是否会因地质环境而受到影响,其也是决定其使用寿命的一个重要因素,因此,对水利水电工程的结构稳定性进行勘测就显得非常有必要。有些地质虽然表面具有较好的稳定性,但内部却存在着断裂,倘若地质结构出现了变化,势必会给水利水电工程造成极大的损坏。而在勘测水利水电工程结构稳定性的过程中,应用遥感技术可以得到关于地质结构的信息,然后再对这些信息进行全面的分析,就可以对地质结构是否稳定进行判定。尽管以往的勘测技术也可以对地质的稳定性进行勘测,可是却无法精确地分析断层近期的活动情况。

3.5在勘测水利水电工程的渗漏可能性过程中遥感技术的应用

在水利水电工程中往往会有渗漏的现象出现,这会在很大程度上缩短工程的寿命和使用性。因此,怎样处理水利水电工程中的渗漏问题就显得尤为重要。通常存在较大渗漏性的风华岩体、断裂破碎带以及岩溶地区的地下暗河等都极易导致水利水电工程出现渗漏现象。而利用遥感技术来对水利水电工程的地质状况进行探测,可以全面地掌握地质的构成成分及分布状况,然后再对极易出现渗漏的地质区域进行记载,并对其加以分析和处理,水利水电工程渗漏的可能性就可以得以降低。

4.结语

众所周知,水利水电工程不仅具有繁杂的结构以及庞大的规模,而且涉及到较大的范围,它对人们的生活生产以及社会经济的发展都具有极其重要的意义。因此,对遥感技术在水利水电工程勘测中的应用进行研究,不断地提升遥感技术在水利水电工程勘测中的应用水平,充分地发挥出遥感技术的应用优势。

参考文献:

[1] 黄诗峰. 遥感技术在水利上的应用[J]. 高科技与产业化. 2013(11)

卫星遥感技术的应用范文3

“坐地日行八万里,巡天遥看一千河”,从远古至今人类便有翱翔天空、俯瞰大地的梦想,并为此付出了诸多努力。曾经创造过灿烂文明的中华民族对于我们生存的这个星球的探索从未停止。如今,地球空间信息科技已经成为一个国家科学技术、经济实力和国家安全保障能力的综合体现。今年6月,第十五届中国科协年会遥感技术与智慧旅游、智慧城市论坛在贵阳举行。论坛上,童庆禧院士建议,将信息化和贵州特色的旅游相结合,以新型空间信息技术—遥感技术、空间信息系统技术、卫星导航定位技术、网络通信技术、传感技术、射频识别技术、物联网技术等支撑贵州旅游业的发展。

近日,记者采访了我国遥感技术应用领域的权威—童庆禧院士。童院士详细介绍了遥感技术与数字地球两者的技术特点与广泛用途。遥感技术是20世纪60年代兴起的一种探测技术,是根据电磁波理论,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、处理并最后提取和形成所探测对象的信息,从而对地面各种景物进行探测和识别,特别是对地球认知的一种综合技术。数字地球则是上世纪90年代末由国际上提出,是以地球坐标作为空间框架,具有多分辨率的海量数据和多维显示的地球虚拟系统,运用遥感技术对地球进行描述分析,使之变成了可视化的虚拟地球,把真实地球变成数字化的地球。遥感技术是数字化地球数据的最重要的来源,通过虚拟的地球人们能更好地对地球作进一步分析,促进对地球的了解和认知。遥感是在一定程度上相当于利用先进的探测技术,把由地球表面反射到太空的太阳辐射或者由地球表面自行产生的电磁波(红外线或者是微波),通过仪器来接收,进行复原、数据处理,最后变成能看见的影像或非影像信息。对地观测的最终目的是通过这些遥感影像对地球进行分析,判断不同的物质存在状况及其所在位置,并分析各种物质的数量及其动态过程,使人类与地球的资源环境更加和谐相处和协调发展。可以说,遥感技术是数字地球的数据基础,数字地球是遥感技术的归宿。

遥感技术与数字地球

的应用领域

遥感技术与数字地球,对于很多人来说或许比较陌生。实际上,我国的遥感技术与数字地球研究基本与国际同步,能够对地球进行完整的探测、观测和诊断。在促进我国遥感技术的发展中童庆禧院士功不可没。在他的倡导和主持下这一技术的发展被列入了国家“六五”“七五”和“八五”科技攻关项目。在一些关键技术体系的发展中更是受到国内外同行的关注。

童院士介绍,遥感科学与技术是属于交叉类的学科,首先是技术科学与地球科学的交叉融合,是在空间科学、电子科学、计算机科学、地球科学、甚至生物学及其他边缘科学交叉渗透、相互融合的基础上发展起来的一门新兴科学技术,它在国民经济建设以及国防建设等方面日益显示出独特的战略地位和意义,是国际竞争的一个战略制高点,也是许多发达甚至发展中国家竞相发展的重要领域。

童院士说,在我国,遥感科学与技术已得到广泛应用,为国家制定发展策略、资源调查、环境保护、灾害监测、重大工程、国防建设等提供了信息和技术保障。遥感技术与数字地球所涉及的领域很广泛,遥感技术主要是通过空间卫星、临近空间飞行器、飞机和无人机以及地面平台等新技术对地球的各个圈层—大气圈、岩石圈、水圈、生物圈、冰冻圈甚至智慧圈,进行调查和监测。以期了解各圈层的状况和变化、它们的相互作用、特别是与人类活动的相互作用,它们将来的发展趋势,并研究对这种状态和变化进行预测、预报和预警的可能性。

童院士详细地解释道,比如运用遥感技术可以随时获得准确的观测数据,监测土地利用情况,了解哪些耕地已经改变了利用方式,而哪些土地还可用来补改为耕地,使得国家有关部门便于宏观调控,以确保“十八亿亩耕地红线”不被突破,保证有效的粮食耕种面积。近十余年来,我国已进行了两次大规模的土地详查。随着对土地和粮食安全观念的进一步提升,今后每年都要对全国的土地利用情况清查一次,及时掌握我国的土地覆盖和土地利用情况,实施对国土的所谓“一张图”计划,警钟长鸣,使得决策者心中有数。这样对遥感技术的要求将会大幅度提高。

童院士特别强调,我国是个多灾的国家,对灾害多发地区的监测与预警是遥感技术的另一重要应用领域。譬如通过气象卫星不断地获取数据,了解台风从发生到发展的动态、强度、运移路径、登陆地点等,从而预测出将可能带来的危害,提前发出警报,提醒人民避险。对于洪水也可通过卫星遥感提前预测暴雨的位置,监测河流的行洪状况、洪水的发展态势,甚至预测洪水可能淹没的范围,为防洪救灾提供信息。灾后通过遥感技术观测地面受灾情况,评估受损程度,为灾后救援和救灾部署提供准确客观的数据。我国的地震往往发生在偏远的地区或山区,通过遥感及时了解进入灾区的道路交通情况,特别是调查和了解沿路的滑坡、塌方和泥石流的状况,为保障救援生命线的开拓和畅通提供现实性很强的信息。随着环境的恶化,我国江河湖海面临着巨大的环境冲击,水体的富营养化、蓝藻、赤潮发生的频率加快,水和大气污染的监测与治理,都需要通过卫星和飞机对各种水体进行遥感监测,了解污染状况、寻找到潜在的污染源,进行源头治理,甚至通过遥感技术还可以对外来物种的入侵及其危害进行跟踪调查。

遥感技术的重要意义

1998年1月美国提出“数字地球”战略,由此在世界上掀起了社会信息化的热潮,在半年时间内,有50多个国家都先后提出“数字地球”战略,我国也在1998年6月提出发展“数字地球”战略。所谓“数字地球”是在遥感技术的支持下,适时采集全球地表信息,在计算机网络上构建一个虚拟地球,反映现实性很强的地学空间信息,实施经济、政治、科学研究的全球战略。此后,“数字地球”概念又衍生出数字农业、数字林业、数字国土、数字国防等等,社会信息化进程呈现加速的发展态势。遥感技术的发展与普遍应用为信息化社会的到来与发展奠定了必要数据和信息基础。在从数字地球向智慧地球的发展中遥感又必将出演新的角色、担当新的任务。

童院士认为,中国政府十分重视遥感技术的发展,自“六五”起直到现在,在国家相关科技攻关、支撑计划、863高技术发展等计划中持续支持了一系列遥感技术与应用研究项目,获得了一批具有国际水平的研究成果。航空、航天遥感技术已在资源与能源调查、环境与灾害监测、海洋与大气观测、土地与城市规划和国家安全等领域得到广泛应用。尤其在航天领域,遥感对地观测是卫星家族的重要任务。它的发展对于建设包括数据获取、传输、处理、存储与分发服务的业务化运行系统,开展综合性对地观测前沿技术研究,构建专业化、系统化、集成化、标准化、实用化的遥感数据库和遥感信息库具有决定性的作用。以遥感信息为基础,结合其它信息资源,建设遥感应用系统和数字地球科学平台,进而开展应用示范研究是当前遥感技术发展的一项重要任务。作为国家空间对地观测体系的重要组成部分,遥感承载着满足国家重大战略需求,为经济社会可持续发展提供可靠的科学数据,为国家宏观决策提供科学支持的重任。同时遥感作为一门新兴的科学技术还将在支持空间地球信息科学发展中起到重要作用,为地球系统科学的发展作出应有的贡献。

童庆禧院士在遥感技术和应用方面做出了突出贡献。“六五”期间主持国家重点科技攻关项目“黄淮海中低产田综合治理”中遥感技术应用课题,“七五”期间主持了对我国遥感技术发展有重要影响的“高空机载遥感实用系统”的科技攻关和系统建设任务。在国家“八五”科技攻关期间,他担任了“遥感技术应用”国家攻关项目指挥长,在自然灾害的遥感监测与评估、主要农作物遥感估产、新型技术发展等方面做出了重要的努力。在国家“九五”科技攻关期间,他不仅参与国家科技攻关“遥感、地理信息系统和全球定位系统的技术集成与应用研究”项目的论证,在项目中担任了专家组成员,而且还承担了项目中“新型遥感技术发展”课题组组长。自上世纪70年代末以来,其科研成果曾14次获国家及省部级科技奖励,其中包括一次中国科学院自然科学一等奖,两次中国科学院科技进步特等奖;2002年获得国际光学工程学会(SPIE)颁发的“国际遥感科技成就奖”,2004年获泰国诗琳通公主颁发的金质奖章,2009年获亚洲遥感突出贡献奖。面对这些荣誉,童院士认为是对他在遥感技术创新发展之中的激励和动力。

面对记者提出遥感技术实现如何实现创新驱动发展的问题,童院士耐心地解释道:第一,随着遥感所利用电磁波范围不断扩大,遥感信息、遥感技术对数据获取的分辨能力会越来越高。早期可视化影像就像黑白照片,后来出现的多光谱技术也只有3~4个波段合成彩色图像,随着波段的增加到光谱分辨能力越来越高,由原来的全色或整个可见光范围进行的遥感到现在的高光谱遥感,其光谱覆盖可以跨越紫外、可见、近红外、短波红外甚至到热红外(一次遥感可能达到几百甚至上千个波段),这就可能获得被测物体的光谱响应。光谱分辨率越高就能越体现物体的物理特性或本征特性。第二,随着空间分辨率的不断提高,在遥感影像上所显示的东西越来越细微和越来越清晰,所能分辨出的物体也就越来越细小。遥感技术的创新发展驱动着遥感能力向更高、更快、更准、更精的方向发展。第三,随着遥感技术的发展,它的应用范围越来越广泛。空间分辨率和几何稳定性的提高,人们可以用来绘制比例尺更大或更为精细的地图,可以对城市、土地、植被、森林进行更为精细的调查,对自然灾害的破坏程度作更准确的了解。光谱的差异可以把不同的地物和物质区分得更清楚,如不同的农作物、不同的矿物、不同的树种、农作物和森林的病虫害,甚至不同的建材等,也可以监测水体的富营养化,及早发现蓝藻水华和赤潮。通过创新提高技术水平,使得遥感能力越来越强。第四,技术的创新会加快应用上的创新,例如,在提高遥感影像的时间分辨率或将遥感影像按时间序列进行分析,可助于提高天气预报水平和城市的精细化管理,如通过发现违章建筑,违法垃圾的堆放地,城市积水和道路的损坏分析等。雷达影像的干涉测量还可发现和监测城市地面的塌陷等等。总之,遥感的应用领域越来越广泛,也更受到政府和百姓们的的重视。

童院士表示,遥感技术的提高和不断创新,将极大地丰富地球信息科学的内涵,地球信息科学的发展也必将为“数字地球”战略的发展提供理论、方法与技术支持。反过来,“数字地球”战略为地球信息科学的发展提供了前所未有的机遇,并会促进地球系统科学的发展。遥感应用于经济社会发展的各个领域,也有助于提高政府的科学决策能力和政府职能的转变,为我国全面建成小康社会提供信息支撑和决策支持。我国正在实施的高分辨率对地观测国家重大科技发展专项和空间基础设施的建设将更大幅度提升我国的遥感对地观测能力和空间遥感信息服务的能力和水平。

卫星遥感技术的应用范文4

【关键词】测绘工作;遥感测绘;应用

1 遥感技术发展概况

从20世纪50年代开始,遥感技术就已经步入人们的视野,第一颗由苏联发射的人造地球卫星就是凭借遥感技术而取得成功。截止到目前,遥感技术已谱写了半个世纪的篇章,纵观今天的遥感技术,已经不再应用于人造地球卫星领域,多种应用在航天飞机卫星运转、发射、检测以及环境方面的遥感技术提供更为客观、真实的数据。现阶段,我国测绘工作具体涵盖资源测绘、地质勘测以及环境检测等方面,由于遥感技术的显著性效果,在此行业中被普遍应用。

所谓的遥感技术,主要是指利用相关设备对遥远的事物进行监测,从而获取信息及感知的有效方式。其中,传感器这项装备可以说是遥感技术最为关键的设备。利用传感器自身的传播性能,遥感技术感知附近及地面事物,在经过确定及筛选之后,获得有用的数据,同时再将这些信息与数据利用传感器传递到地面,采用分析法与计算机技术对其进行系统的比较,最终得出较为全面、客观的信息。此外,遥感技术渗透了计算机科学、地球科学、测绘科学及地球科学等学科知识,结合了各个学科的优点,整合而成的一项高端、先进而又精确测绘技术。

遥感技术具有获取数据资料范围大、获取信息的速度快,周期短、获取信息受条件限制少、获取信息的手段多,信息量大等特点。航空遥感具有技术成熟、成像比例尺大、地面分辨率高、适于大面积地形测绘和小面积详查以及不需要复杂的地面处理设备等优点。缺点是飞行高度、续航能力、姿态控制、全天候作业能力以及大范围的动态监测能力较差。但作为一种探测和研究地球资源与环境的手段,仍是方兴未艾、不可取代的。

2 测绘工作中遥感技术应用现状分析

2.1 测绘遥感应用不够广泛

在我国,在所有的测绘工程项目中,遥感技术是完成任务目标的必备手段,可见,具有十分广阔的发展前景,技术的水平与领域也随之不断延伸。然而,由于人们习惯和观念,对遥感技术存在一定陌生感,导致其推广受限。

2.2 遥感工作资金造价高

在实际工作当中,有些测绘项目因为遥感技术价格高等问题望而怯步,随着近几年来计算机技术以及遥感技术的快速发展,促成遥感技术由最开始的理论层面正式步入实质阶段,其具体的环境资源、灾害监测、地质勘探以及地理测绘方面的检测功能逐渐明显。但是,仍然遥感技术造价高、花费大等特点仍然制约了其发展。此外,在我国,遥感技术主要应用在一些重点研发的科研项目上,譬如说资源勘探、环境污染以及地址灾害等方面,而用于煤矿开采或工程地址检测方面的则少之又少。

2.3 遥感信息源空间分辨率较低,应用水平较低

遥感技术在环境污染检测以及地质灾害勘测方面的优势将会促进我国环境保护失业用户地质灾害研究事业的长远发展,所以,从某种方面来看,提高遥感技术信息员的空间分比率,在测量水平、覆盖范围、以及信息数据准确性方面有着不容忽视的作用。

3 完善遥感技术在测绘工作中应用的策略及其具体做法

随着时展,遥感技术也被广泛应用于各个测绘工程项目中,遥感信息技术的漏洞与不足也愈加明显,而完善遥感技术手段、加强其宣传力度以及提高技术水平可以说是普及遥感技术的主要方式。

3.1 遥感技术在测绘工作中的应用

现阶段,遥感技术在我国测绘工程项目中应用较为广泛,因为遥感技术相比传统的测绘工具,其优势更为明显,避免了很多容易出现的测绘漏洞。

3.1.1 跟传统的测绘技术相比,遥感技术发生人为干预的情况较少,可以客观、全面的将监测区域的情况反映出来。而若是采用传统的方式进行测量,极容易出现误差偏大或误差累积等现象。而不得不说,遥感技术的测量数据比较真实、准确。譬如说:在矿区资源的定位和监测上,可以通过遥感技术来确定煤矿资源的具置,避免以为内不科学开采威胁生命或资源浪费等问题。

3.1.2 与传统的测绘方式不同,遥感技术能够动态实时、全方位、全天候的进行工作,这可以说是遥感技术最为显著的特点,它以全球定位系统作为后盾与支撑,在完成空间定位与导航工作之后,能够实时监测区域的实际情况。

3.1.3 遥感技术发展至如今,应用范围已经极为广阔,它可以迅速了解所在区域的地质特点、资源所在地以及地理情况,从而获取全面、精确的数据。

3.2 加强对遥感技术深度研究,拓展应用领域

可以说,在地质调查这项工作中,应用遥感技术不仅是社会经济发展的急迫需要与客观要求,从事物本身出发来看,也是十分必要的。就我国目前的发展态势来讲,遥感技术的发展前景极为广阔,应进一步以研究遥感技术为出发,提高其精度、准确度以及宣传力度。首先,加大资金的投入力度可以说也为遥感技术的深入研究工作做出了贡献。我国必须以进一步开发遥感技术为核心,以强国为目标从而不懈努力。除此之外,我国还需提高思想认识与观念意识,增加遥感技术的覆盖范围,加大资金扶持力度,解决当前各大测绘工程项目应用遥感技术而遭遇的一些难以解决的问题,拓展其技术领域。其次,相关部门也应重视起来,加强对遥感技术的推动、深入研发与鼓励,可制定一系列优惠政策来促进遥感技术的应用及普及。

3.3 大力推广遥感技术,加大遥感技术普及力度

只有在大力推广工作中,才能充分的显示遥感技术对测绘工作的适应力与优势。现阶段,不少应用遥感技术的测绘工程项目已经发现遥感技术高超的环境适应力以及技术优势,譬如谁:能够勘测不同地形,实现对地质灾害、气象灾害以及火灾等的全程监测,获取真实的数据,为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大的贡献,适合监测不同地形,可实现对地质灾害、气象灾害以及火灾的全程监测,从而获取有效的数据信息,为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大贡献,所以,增加遥感技术的覆盖面积以及普及程度势在必行。

3.3.1 利用遥感技术来降低项目工程的测绘造价,实现遥感技术在各行各业的实用度。只有降低资金成本,让更多和项目去接受,而不是目前集中在几个重点项目上。

3.3.2 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。

4 结束语

总之,在当今的测绘工作中,应用遥感技术已经成为社会发展的必然趋势。随着计算机的普及与科技的进步,遥感技术的覆盖范围将会大大增加,实现遥感工程司、灾害、气象、地质遗迹环境资源监测等项目,拓展遥感技术的应用范围,让其充分发挥自身优势,在灾害预防、社会发展以及国民经济上做出贡献。

参考文献:

[1] 覃永勤.浅谈现代测绘技术的发展及其工程应用[J].广西城镇建设,2012,(08).

[2] 庆斌,韩金芳,马丽新,等.现代测绘技术在工程地质测绘中的应用[C]//第二届“测绘科学前沿技术论坛”论文精选.2010.

卫星遥感技术的应用范文5

1 遥感技术发展概况

所谓的遥感技术,主要是指利用相关设备对遥远的事物进行监测,从而获取信息及感知的有效方式。其中,传感器这项装备可以说是遥感技术最为关键的设备。利用传感器自身的传播性能,遥感技术感知附近及地面事物,在经过确定及筛选之后,获得有用的数据,同时再将这些信息与数据利用传感器传递到地面,采用分析法与计算机技术对其进行系统的比较,最终得出较为全面、客观的信息。此外,遥感技术渗透了计算机科学、地球科学、测绘科学及地球科学等学科知识,结合了各个学科的优点,整合而成的一项高端、先进而又精确测绘技术。

2 测绘工作中遥感技术应用现状分析

2.1 测绘遥感应用不够广泛

在我国,在所有的测绘工程项目中,遥感技术是完成任务目标的必备手段,可见,具有十分广阔的发展前景,技术的水平与领域也随之不断延伸。然而,由于人们习惯和观念,对遥感技术存在一定陌生感,导致其推广受限。

2.2 遥感工作资金造价高

在实际工作当中,有些测绘项目因为遥感技术价格高等问题望而怯步,随着近几年来计算机技术以及遥感技术的快速发展,促成遥感技术由最开始的理论层面正式步入实质阶段,其具体的环境资源、灾害监测、地质勘探以及地理测绘方面的检测功能逐渐明显。但是,仍然遥感技术造价高、花费大等特点仍然制约了其发展。此外,在我国,遥感技术主要应用在一些重点研发的科研项目上,譬如说资源勘探、环境污染以及地址灾害等方面,而用于煤矿开采或工程地址检测方面的则少之又少。

2.3 遥感信息源空间分辨率较低,应用水平较低

遥感技术在环境污染检测以及地质灾害勘测方面的优势将会促进我国环境保护失业用户地质灾害研究事业的长远发展,所以,从某种方面来看,提高遥感技术信息员的空间分比率,在测量水平、覆盖范围、以及信息数据准确性方面有着不容忽视的作用。

3 完善遥感技术在测绘工作中应用的策略及其具体做法

随着时展,遥感技术也被广泛应用于各个测绘工程项目中,遥感信息技术的漏洞与不足也愈加明显,而完善遥感技术手段、加强其宣传力度以及提高技术水平可以说是普及遥感技术的主要方式。

3.1 遥感技术在测绘工作中的应用

现阶段,遥感技术在我国测绘工程项目中应用较为广泛,因为遥感技术相比传统的测绘工具,其优势更为明显,避免了很多容易出现的测绘漏洞。

(1)跟传统的测绘技术相比,遥感技术发生人为干预的情况较少,可以客观、全面的将监测区域的情况反映出来。而若是采用传统的方式进行测量,极容易出现误差偏大或误差累积等现象。而不得不说,遥感技术的测量数据比较真实、准确。譬如说:在矿区资源的定位和监测上,可以通过遥感技术来确定煤矿资源的具置,避免以为内不科学开采威胁生命或资源浪费等问题。

(2)与传统的测绘方式不同,遥感技术能够动态实时、全方位、全天候的进行工作,这可以说是遥感技术最为显著的特点,它以全球定位系统作为后盾与支撑,在完成空间定位与导航工作之后,能够实时监测区域的实际情况。

(3)遥感技术发展至如今,应用范围已经极为广阔,它可以迅速了解所在区域的地质特点、资源所在地以及地理情况,从而获取全面、精确的数据。

3.2 加强对遥感技术深度研究,拓展应用领域

可以说,在地质调查这项工作中,应用遥感技术不仅是社会经济发展的急迫需要与客观要求,从事物本身出发来看,也是十分必要的。就我国目前的发展态势来讲,遥感技术的发展前景极为广阔,应进一步以研究遥感技术为出发,提高其精度、准确度以及宣传力度。首先,加大资金的投入力度可以说也为遥感技术的深入研究工作做出了贡献。我国必须以进一步开发遥感技术为核心,以强国为目标从而不懈努力。除此之外,我国还需提高思想认识与观念意识,增加遥感技术的覆盖范围,加大资金扶持力度,解决当前各大测绘工程项目应用遥感技术而遭遇的一些难以解决的问题,拓展其技术领域。其次,相关部门也应重视起来,加强对遥感技术的推动、深入研发与鼓励,可制定一系列优惠政策来促进遥感技术的应用及普及。

3.3 大力推广遥感技术,加大遥感技术普及力度

只有在大力推广工作中,才能充分的显示遥感技术对测绘工作的适应力与优势。现阶段,不少应用遥感技术的测绘工程项目已经发现遥感技术高超的环境适应力以及技术优势,譬如谁:能够勘测不同地形,实现对地质灾害、气象灾害以及火灾等的全程监测,获取真实的数据,为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大的贡献,适合监测不同地形,可实现对地质灾害、气象灾害以及火灾的全程监测,从而获取有效的数据信息,为建立灾害防御制度以及我国灾害研究做出了巨大贡献,所以,增加遥感技术的覆盖面积以及普及程度势在必行。

(1)利用遥感技术来降低项目工程的测绘造价,实现遥感技术在各行各业的实用度。只有降低资金成本,让更多和项目去接受,而不是目前集中在几个重点项目上。

(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。

4 结语

总之,在当今的测绘工作中,应用遥感技术已经成为社会发展的必然趋势。随着计算机的普及与科技的进步,遥感技术的覆盖范围将会大大增加,实现遥感工程司、灾害、气象、地质遗迹环境资源监测等项目,拓展遥感技术的应用范围,让其充分发挥自身优势,在灾害预防、社会发展以及国民经济上做出贡献。

参考文献

卫星遥感技术的应用范文6

从字面意思来看,遥感即遥远的感知,泛指一切无接触的远距离探测。比如自然界中蝙蝠飞行时靠超声波来探测周围的地理环境,深海中的潜水艇靠声纳来确定位置等等。人类最早在遥感方面的应用可以追溯到17世纪初。当时欧洲荷兰小镇的一家眼镜店的主人利伯希(Hans Lippershey),为检查磨制出来的透镜质量,把一块凸透镜和一块凹镜排成一条线,通过透镜看过去,发现远处的教堂塔尖好象变大拉近了,于是在无意中发现了望远镜的秘密。1608年他为自己制作的望远镜申请专利,并遵从当局的要求,造了一个双筒望远镜。到了1609年,伽利略制作了放大三倍的科学望远镜并通过它首次观测了月球。人类终于使观察远处的事物成为了可能。

仅仅能观察到遥远的事物还远不能使人们满足,人们还希望能够通过观测记录下其他地方的地物信息,来实现进一步的研究与应用。到了19世纪,照相机的出现又使遥感技术有了新的发展。1839年,法国的达盖尔(Daguarre)发表了他和尼普斯(Niepce)拍摄的照片,第一次成功将拍摄到的事物记录在胶片上。人们从而可以将观测到的事物用图像的方式记录下来。后来,有人将照相机绑在鸽子身上,再将鸽子放飞,拍摄到了英国伦敦的空中影像图;1858年,法国有人则用系留气球拍摄了巴黎的鸟瞰相片。到了1903年,莱特兄弟发明了飞机,从而使遥感技术又得到了一次飞跃:1909年有了第一张航空相片;一战期间(1914~1918年)形成了独立的航空摄影测量学的学科体系。到了二战期间(1931~1945年),彩色摄影、红外摄影、雷达技术、多光谱摄影、扫描技术以及运载工具和判读成图设备的出现,成为了现代遥感技术的基础。

1957年,前苏联发射了人类第一颗人造地球卫星,人类进入了太空时代。1968年,美国阿波罗8号宇宙飞行器发回了历史上第一幅地球影像。从此,人类有了新的视角来重新认识我们赖以生存的地球。1972年美国发射了第一颗陆地卫星,标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的发展,遥感技术已应用于国民生活越来越多的领域中。

随着现代遥感技术的不断进步,各种遥感仪器的不断研发,可用信息源越来越多,遥感技术在各行业上的应用不断深入,也越来越广泛。遥感技术拥有其他技术手段所不具备的众多优点:遥感探测能在较短的时间内,从空中乃至宇宙空间对大范围地区进行观测,并从中获取有价值的遥感数据,大大拓展了人们的视觉空间。比如,一张陆地卫星图像覆盖面积可达3万多平方千米。遥感技术还具有时效性强的特点,即通过遥感,人们获取信息的速度快、周期短。例如美国的陆地卫星(Landsat)每16天可覆盖地球一遍,NOAA气象卫星每天能收到两次图像,从而实现天气情况的实时更新。通过遥感技术还可以实现较高的经济与社会效益。由于地球上有很多地方的自然条件极为恶劣,如沙漠、沼泽、高山峻岭等,这些地方人类难以到达,但我们可以采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感,方便及时地获取这些地区的各种宝贵资料。

经过几十年的发展,现代遥感技术已形成了一个从地面到空中,从信息数据收集、处理到判读分析和应用,可以对全球进行探测和监测的多层次、多视角、多领域的观测体系,是获取地球资源与环境信息的重要手段。在农业、林业、地质、海洋、气象、水文、军事、环保等领域,遥感技术都可以大展身手。在地理灾害信息获取、受灾环境宏观调查以及灾害动态监测和灾情损失评估中,遥感是不可缺少的手段之一。2010年10月,海南出现了连续多天的强降雨天气,海南测绘局在国家测绘局的支持下,成功获取了10日海南岛东部2.2万平方千里的合成孔径雷达卫星遥感数据,数据范围涉及海口、三亚、琼海、陵水、文昌、保亭、万宁、定安、澄迈等受灾较严重的市县,并据此制作完成了《海南省强降雨积水区域分布专题地图》,送交省政府有关部门,为灾情监测和评估、灾后重建等工作提供了科学依据。

在军事上遥感技术起到的作用无疑是非常重要的。在现代战争中,通过军事卫星和飞机上携带的各种高性能遥感器可以获得精细的战场环境,有效地获取敌方整体部署情况,监视、跟踪和预测敌方部队的行动,全面掌握打击目标的位置分布,引导精确攻击武器准确地命中目标,完成评估战场毁伤效果等重任。大家在电影、游戏中经常看到的热红外成像仪就是其应用之一。热红外成像仪对温度十分敏感,它采用红外探测器来获取地面目标的红外辐射,记录的是目标自身的红外辐射信息,使得敌方目标无处遁形。利用热红外成像仪对温度的敏感,在军事上常用于探测和监视地方伪装人员、飞机、坦克、导弹发射和核爆炸等有热源目标。遥感技术充当着指挥系统“眼睛”的作用,而且是一双“火眼金睛”。