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遥感监测技术方案范文1
关键词:遥感技术;矿山;资源管理
在当前的矿山资源管理中,遥感技术必不可少,遥感技术能够在矿山资源的开发利用过程中提供全面、准确、丰富的资料。矿山有着丰富的自然资源,其中包括矿山资源、森林资源、土地资源等丰富的资源,所以人类便大量地对矿山进行开采。以往的开采方式比较落后,由于采取比较落后以及不合理的开采方式,浪费了许多宝贵的资源,不能实现这些资源的合理利用,最终影响我国经济的健康发展。伴随着科技的发展,遥感技术的应用范围不断增加,为了便于更好地对矿山资源进行资源管理,遥感技术便渐渐地应用于矿山资源管理中。遥感技术的原理是先通过专业设备采集具体的遥感影像,这些遥感影像能够提供丰富的、准确的信息,能够对于矿山的后续开发工作提供便捷,然后再进一步对区域进行分析,制定详细的资源利用方案,这样在矿山开采过程中极易形成的问题会得到预防,然后借助宏观的动态监测,实时分析获取的信息,然后制定相应的措施进行应对,最终实现矿山资源管理的合理应用。近些年来,遥感技术的商业化不断深入,遥感技术更是突飞猛进,目前的遥感技术能够在最短时间内对矿山进行收集信息,然后把收集到的信息反馈到总部,然后对收集的信息进行分析,对矿山资源进行实时的全面的监测。通过合理的在矿山资源管理中运用遥感技术,能够最大化地提高工作效率,避免了资源的浪费。
1遥感技术在矿山资源管理中应用的现状
遥感技术是一门集合了空间电子、光学、计算机和生物、地学、通信科学等众多学科为一体的综合性现代技术。遥感技术在我国的矿山生产和管理领域已经应用的相当广泛了。在矿山生产的过程中,会对矿山生态环境造成严重的影响。因此,矿山的开发过程中要保证其长久发展,切不可只图眼前利益,要注重保护矿山的环境,只有这样才能缓解当地的生态环境问题。这一问题的解决可以借助遥感技术对矿山的环境进行监测,然后采取措施进行治理。当前的卫星遥感技术已经渐渐地走向成熟,目前的卫星遥感影像的分辨率已经能够达到对矿山生态环境监测的要求。通过收集通过空间站传回的遥感影像,然后对其进行图像处理和数字分析,提取其中的关键信息,生成环境现状污染报告及相关分析,得出生态污染具体区域,然后分析相关因素,获得全面的信息。随后依据遥感影像得到的实际信息,分析污染源的分布情况及污染物是通过什么途径扩散的。其中,对于水的遥感是通过水体在一定的遥感波段上不同的光谱特征(反射率、亮度、颜色等),从而得到关于水的污染情况;对于地表的信息判断是通过观看遥感影像的颜色、纹理、亮度等来判断矿山的坍塌情况和地表情况等;根据本地区主要污染源的分布情况,并且与当地的实际情况相联系,就得到了关于污染扩散的实际情况了。遥感技术主要针对矿石开采时寻找地域、采矿周边环境的监测、绘制矿山具体方案等一系列工作进行技术上的支持,并且提供收集信息的技术支持。此外,卫星遥感技术还可以针对矿山资源的实际情况进行规划,然后进行决策,并且可以随时对其开采环境进行监测,保障施工的安全,卫星遥感技术通过提供上述一系列服务,提高了采矿的科学性,大大增加了采矿的安全性,提高了采矿效率。到现在为止,遥感数据源的种类比较多,并且不同数据的光谱分辨率、空间分辨率以及它们的定价都有很大的差异。所以,在选择数据源的时候,在能够保证监测精度和矿山要求的情况下,要尽量地选用比较便宜的遥感器,不用要求分辨率达到最高,能够符合要求即可。比如,中等分辨率的遥感图像便能够准确地显示露天开采矿山等工程;比较高的分辨率的遥感图像一般用于观测矿山中的具体细节以及小型土地等细节内容。
2矿山中遥感技术的应用
遥感技术要想能够监测矿山的具体环境如何,需要对相应的环境进行遥感影像的拍摄工作,并且遥感影像的分辨率还要符合规定,随后进行图像处理来实现图像数据的转化,结合矿山周边的实际情况,得到矿山环境变化的直接信息。加工处理遥感图像后,然后根据需要,研究区可以划分为植被、废石堆、住宅区、工矿用地等等。之后在遥感图像上对所研究矿山的这些类别进行确定,确定样本感兴趣区进行灰度值统计,得到子样本的特征。最后根据子样的特征进行分类处理。
3遥感技术应用中存在的问题
3.1缺少数据源矿山资源管理工作的有序开展离不开多时相和分辨率较高的遥感信息源,然而当前能够提供如此大范围的多时相遥感数据卫星源还特别的稀少。虽然国家正在加大对这方面的投入力度,但是不能在很短的时间内解决多时相遥感数据卫星源稀少的问题。当前的解决办法是收购国外的多时相遥感数据卫星源,但是遥感数据的接收受到天气的影响比较大,所以便出现了在大范围内接收的困难可能性比较少,虽然说雷达数据不受天气影响,但是雷达的相关技术相当的不成熟,离实用还有很大的距离。所以,遥感技术还是比较适宜应用于矿山资源管理中。3.2高分辨率遥感影像的信息自动化提取水平较低尚不具备核心技术,自动提取高分辨率遥感影像的水平还不高。现阶段,遥感影像数据的自动分类算法及其计算的适用范围还有限,依据纹理的自动分类和提取信息技术的水平还不高,尚不能满足实际的需要。并且当前遥感技术对土地的监测工作,依据的遥感数据必须具有较高的分辨率,只有这样才能提取出满足生产和管理需要的土地信息精度。
4遥感技术在矿山资源管理中的应用前景
伴随着科技的高速发展,出现了一种叫做高光谱遥感技术,该技术推动了遥感技术在勘察矿产资源和开发应用方面的发展,并取得了一定的成效。高光谱使用成像谱仪能够同时得到地物空间信息、光谱信息和辐射信息,并且该图像具有层次丰富多样的光谱信息,并且信息变化量随着波段的不同而变化。由此可知看到,高光谱遥感技术在矿产资源的开发利用中有着良好的发展前景,并将发展成为该行业主要的监测手段。
5结语
综上所述,在矿山的生产和管理中的许多方面,遥感技术都发挥了巨大的作用。遥感技术主要针对矿石开采时寻找地域、采矿周边环境的监测、绘制矿山具体方案等一系列工作进行技术上的支持,并且提供收集信息的技术支持。因此当前应该加大遥感技术的开发和利用,以便于矿山的开采。
参考文献:
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[5]钱丽萍.遥感技术在矿山环境动态监测中的应用研究[J].安全与环境工程,2008(4):5-9.
遥感监测技术方案范文2
【关键词】遥感技术;农田水利;资源;研究
0.引言
近年来,在人们的生产生活中,遥感技术被运用得很广泛。比较突出,也是比较有用的就是遥感技术在农田水力资源中的利用。这项措举,是真正意义上的科技兴农的实现。是我国农田水利中的飞跃性的进步。遥感技术在农田水利资源中被广泛的应用,这样就对农田的情况进行了一个科学而精准的分析。这主要包括农田的防洪抗旱、农田的灌溉情况,以及农田的水土流失治理动态进行一个科学的分析。遥感技术可以对农田水利资源做一个系统的分析,以便提出合理的解决方案。
1.相关概念分析
遥感技术主要是在资源勘测和环境勘测中利用的一种技术,这种技术的作用主要是反映资源的情况,以便相关部门作出科学合理的分析。目前来说,遥感技术运用的领域非常的广泛,农业、林业、海洋、水文和气象都有充分的利用这种技术。所谓的遥感技术实际上就是指的是利用光学接受电磁波和地面反射而来的信号。这种技术主要是在高空和外层空间进行。主要指的是遥感器和波探测仪器两种仪器。遥感器将接收而来的的电磁波和反射信号记录好之后再传回地面的地方,然后进行信息的处理、判断和验证等步骤。实际上,具体来说,这种技术就是一个拍摄、扫描以及传输信息和信息处理的工作过程。
2.遥感技术在农田水利资源中的利用
2.1在水土流失治理动态中的应用
我们生活的家园土地资源类型多样,复杂且多变。由于许多人为因素和自然因素,水土流失严重。人为因素主要是过度开垦土地,在草原上过度放牧,以及一些过度开矿和修路导致的土层松动,水土流失情况。自然的原因主要是地貌地形、植被气候、以及土壤和风向发生的自然变化。人为的破坏,导致水土严重流失,是可以避免的,自然的因素是不可抗拒的,但是,也是可以经过人为的努力,达到一定的改善。例如在一些水土流失严重的地方人工种植固土性很强的树木和草,也可以在水土流失的地方修建固土的堤坝和成网格的坝子。实际上,认人为的修建坝子只能够保护水土不流失一段时间,只是一种治标不治本的做法,而人工种树一直都是一种比较好的方法,被广泛的利用到保护水土流失工程中。
我国的地理南北东西跨度都比较的大,地理位置复杂,地形也比较复杂过度明显,气候多变,冬夏温差较大,一些南方地区时常发生洪灾,北方地区时常发生旱灾,且北方的风沙较为严重。因而,我国的水土流失较为严重。我国人口众多,土地资源总量虽然较多,但地形复杂,适合耕种的农田比例较小,且人均占有量较少,但我国水土资源流失较为严重,为了缓解水土流失情况,我国政府投入大量的人力物力进行整治。全国呼吁保护土地,防止水土资源流失。还大力退耕还林,请专人在水土流失严重地区种树。政府能够有这一系列的方案,还得益于遥感技术。遥感技术被广泛的利用与农田水利资源中,在防止水土流失工程中起着至关重要的作用。遥感技术将我国水土流失的情况清晰的传给相关部门,为相关部门提出及时、科学合理的方案提供了科学的资料。一般来说,遥感技术的传回的结果都是比较科学和宏观的,对促进农田水利资源的保护有着至关重要的作用。
2.2在防洪抗旱中的应用
前面笔者也提到,我国地理位置广阔,国土南北东西跨度都比较大,国内地形复杂气候多样。自然灾害频繁发生。特别是洪灾和旱灾严重,古就有南涝北旱的说法。但是我国在应付自然灾害的能力还是比较突出的,这和遥感技术分不开。遥感技术对于防洪抗灾的影响力是巨大的。实际上,遥感技术洪灾旱灾的情况反映和紧急救援,以及灾后的重建工作都有着重要的作用。不止如此,我国还建立了农田洪旱遥感系统,这种系统反应的是我国科技的进步和对民众的关心。一个国家应付自然灾害的能力,往往凸显的是国家的经济实力。
洪旱遥感系统主要包括两种主要的模式。一检测灾区重点。通过雷达卫星和地理信息监测出重灾区,并作出详细的评估,以及对灾后的重建作出决策。二是灾区宏观检测。利用气象卫星每天读灾情进行速报,对灾情地区,持续时间,灾情损失作出评估。
实际上,事实已经有力的证明了遥感技术在防洪抗灾等抗击自然灾害中的作用是极其重要的。在紧急救援,灾情监测、以及灾情评估和灾后重建工程中的作用都是极其重大的,可谓是贯穿整个始终。遥感技术为相关部门提供了客观和全面清晰的信息,这些信息成为有关部门做出正确决策的有力支撑点。
2.3在河道检测中的应用
我国水资源丰富,河流众多,河流成为我国大部分地区饮用灌溉的主要水源。水是生命之源,加之我国又极为容易发生洪灾和旱灾。因此这就需要我国多河流实行检测。遥感技术对河流的水位情况,河道走势,河床变化,水质变化都会有清晰的数据。遥感技术将这些数据传给相关部门,以便相关部门掌握详细情况,当发生灾情的时候,也好及时作出决策。遥感技术对我国的农田水利灌溉和经济有着至关重要的作用。
3.结语
遥感技术传送的信息可靠而详细。遥感技术将详细的信息资料传给相关部门,以此来帮助相关部门及时正确的了解情况,并帮助他们做出正确及时的决策。在我国农田的水利中广泛的被利用,极大的促进了我国农田水利资源的管理。对我国经济的发展有着至关重要的作用。目前,我国的遥感技术水平还是比较高的,但也还需要进一步的提高。
【参考文献】
[1]王红岩.基于NPP和植被降水利用效率土地退化遥感评价与监测技术研究[D].中国林业科学研究院,2013.
[2]蒙继华,吴炳方,杜鑫,张飞飞,张淼,董泰峰.遥感在精准农业中的应用进展及展望[J].国土资源遥感,2011,03:1-7.
[3]高广磊,信忠保,丁国栋,李丛丛,张佳音,梁文俊,安云,贺宇,肖萌,李文叶.基于遥感技术的森林健康研究综述[J].生态学报,2013,06:1675-1689.
遥感监测技术方案范文3
【关键词】遥感技术;灾害;安全;影响
中图分类号:TP7 文献标识码:A 文章编号:
一、前言
我国是一个幅员辽阔的大国,地貌地势复杂多变,因此会出现很多的自然灾害。尤其是最近几年,由于气候的变化异常,生态环境一度恶化,灾害问题也愈演愈烈。而如何预防灾害,遥感技术于是成为了最好的武器。
二、遥感技术在灾害调查中的优势及作用
1、获取范围广、速度快
遥感技术能从空中大面积地对灾害进行宏观监测研究,对于大范围的监测区域,能最大的发挥出遥感技术的优势。近年来,无人机低空遥感系统的快速发展,使无人机可快速到达监测区域,通过机载高精度遥感设备及时获得遥感监测结果,为抢险救灾提供快速可靠的应急保障,是遥感技术的应用得到了进一步的延伸。
2、获取信息量大、效率高
遥感技术可以快速地传导、接收、处理和提取大量与灾害相关的信息。通过各种手段,可以识别地物类型、性质、空间位置、形状、大小等属性。这不仅给灾害监测赢得了大量时间,而且及时获得了丰富的灾情背景资料,为高效数据模型的建立创造了先决条件。
3、获取信息受自然环境影响小
遥感技术无需接触地物即可获得所需信息,在遭遇灾害的情况下,遥感影像使我们能够方便立刻获取的地理信息。在自然环境极端恶劣的地区,遥感影像甚至是我们能够获取的唯一信息。在5.12汶川地震中,遥感影像在灾情信息获取、救灾决策和灾害重建中发挥了重要作用。
4、获取数据具有时效性、可比性
遥感影像具有自身的周期性,可以通过技术手段获得所需要时间的影像数据,从而通过各个时段的数据进行对比,获得感兴趣区域所发生的变化,以及发展趋势、规律。
三、遥感技术在灾害防治过程中的作用
遥感技术具有视域大的宏观特性,它的探测波段从可见向微波和红外延伸,使人们对地物的观察和研究具有全天候和全天时的可能;另外,它还能周期成像,有利于动态监测和研究。遥感技术以其独特的对地观测视角及特性,在灾害的防治过程中起了如下作用:
1、动态监测与指挥救灾
通过卫星影像获得的遥感数据,具有一定的周期性,可以通过对某区域长时间的监测,获得某一灾害事件的发展趋势,实现动态监测,提前预警。也可通过航空手段,得到短期的监测数据,提供应急保障。这样可实现实时、现场指挥救灾。
2、灾情评估
把灾前、灾中、灾后卫星数据的融合,根据相关部门提供的专业数据库可以获得较为客观的灾情评估,为政府部门救灾制定部署方案,也可为其它单位、企业提供必要的参考数据。
3、防治规划
通过遥感数据结合其它数据库系统,获得一定的致灾因子,评估灾害防治措施是否具有可行性,为灾害的防治规划提供专业的、可靠的依据。
4、实施监督
可通过遥感数据的对比,对灾害区域防治前与防治后进行监测对比,使管理部门及时获得实施情况,保证防治措施按时、按质、按量的完成。
四、遥感技术在灾害监测中的应用范围
1、遥感技术在地质灾害监测中的应用
我国的地质灾害遥感调查技术是为大型工程的可行性研究提供地质灾害分布、潜在危害及环境基础资料。实践证明,遥感技术在识别滑坡、泥石流,制作区域滑坡、泥石流分布图,评价滑坡、泥石流对大型工程施工及运行的影响等方面发挥了巨大的作用。
当前,地质灾害遥感解译是根据地质灾害及其要素、后壁、滑体、前缘、物源区、流通区、堆积区等的形态特征,在航空像片或卫星图像上以目视方法进行了解的识别能力。这对于自然灾害发生前后的遥感图像变化与现场验证相结合,同时结合其它非遥感资料,并通过研究影响地质灾害发育的环境地质条件、自然环境条件以及社会经济环境条件等因素来间接地推断研究区域内地质灾害发生的可能性。
目前,直接通过遥感图像发现并研究地质灾害的发生和发展还存在很大困难。因此,现有的滑坡、泥石流遥感调查只能提供区域宏观的、定性的解译成果,不能提供比较精确、定量的地质灾害信息,也没有形成有效的地质灾害演化评价模型,无法对地质灾害的发生进行预警。所以,当前的地质灾害遥感调查技术方法迫切需要进一步改进和提高,以满足地质灾害防治工作的需要。
2、遥感技术在农业灾害监测中的应用
我国一直是一个传统的农业大国,也是世界上遭受农业灾害最严重的国家之一。 农业灾害不仅使广大人民的生产、生活质量和生命财产的安全受到影响,而且还间接地影响了其它产业的发展,给经济、社会等领域带来不可估量的影响,是构建和谐社会、保障人民安居乐业的极其不利的因素。因此,及时、客观的了解我国农业灾害发展情况,并采取一定的防治措施,对于社会的安定团结、经济的可持续性发展具有十分重要的意义。农业灾害的传统监测方法主要采取田间定点监测和随机调查等方法,在具体操作上表现为费事、费力、效率低下等缺点,而且有些农业灾害(如病虫害等)在发生早期并不能靠肉眼识别,这就造成了传统的农业灾害监测方法容易造成较大的误差.
通过遥感手段,依据植物的光谱特性,可以对农作物旱灾监测、冻害监测、虫害监测等方面获得快速、大范围的数据,具有经济、快速、准确的优势。
应用遥感信息进行灾害监测的问题
1、当前遥感数据的获取相对较高昂,在既保障时相,又保障精度的情况下,数据获得需要更高昂的代价,因此需要国家大力发展遥感卫星应用产业,重视遥感技术在灾害监测中的应用,让遥感技术高效、经济的为灾害监测服务,给广大人民的生命、财产提供安全保障,为经济发展、社会稳定提供强有力的支持。
2、遥感技术需要结合其它相关部门的专业数据库,才能发挥出它最大的效力,具备更多的行业应用。因此需要多部门协作,制定统一、有效的应用机制,长期观测、积累数据,为灾害监测与防治提供科学的数据支撑。
3、遥感技术要与地理信息技术、人工智能技术、图像处理技术等技术领域结合,才能在灾害监测与防治中,获得更加稳定、可靠、真实、客观的数据,而如何将这些技术结合在一起,还需要进一步的攻关、研究。
六、结束语
遥感技术是目前新式的监测灾害的手段,科学的运用此项技术可以很好的监测灾害的发生,而且是重要的、可行的。随着相关技术不断地完善和提高,遥感技术一定会成为地质灾害监测的重要手段之一。但是就目前现状而言,遥感技术在灾害监测中还是存在一些局限和问题,仍需有关的科技人员不断地探索和完善。
【参考文献】
[1]黄小雪遥感技术在灾害监测中的应用[J]遥感应用技术2005
[2]马蔼乃遥感概论与应用[J]测绘学科2000
遥感监测技术方案范文4
【关键词】环境;监测;技术
一、生态环境监测概述
上世纪60年代后,随着全球生态环境问题的出现,生态环境监测从一般意义上的环境污染因子监测开始向生态环境监测过渡和拓宽,生态环境监测采用的是生态学的多种措施与方法,从多个尺度上对各个生态系统结构和功能的格局的度量,主要通过监测生态系统条件、条件变化、对生态环境压力的写照及其趋势而获得,也可以说生态监测是运用可比的方法,在时间与空间上对特定区域范围内生态系统或生态系统组合体的类型、结构和功能及其组合要素等进行系统地测定和观察的过程,其监测的结果则用于评价和预测人类活动对生态系统的影响,从方法原理、目的、意义等多方面作了较为全面的阐述,而在监测对象上,生态环境监测既不同于城市环境质量监测,也不同于工业污染源监测,从生态环境监测发展的历程来看,现今的生态环境监测主要侧重于宏观的、大区域的生态破坏问题,其反映人类活动对我们所处的生态环境的全貌、综合影响的优点,生态环境监测可用作对农田、森林、草原、荒漠、湿地、湖泊、海洋、气象、物候、动植物等进行监测,我们不难看出,生态环境监测是环境监测的拓宽,除开新理论、新技术和新措施外,环境监测的理论和实践定能作为生态监测得以发展和完善的基础保障,景观生态学、农业生态学、森林生态学、淡水生态学、海洋生态学、荒漠生态学、环境经济学等理论与实践对生态环境监测也是大有益处。
二、生态环境监测程序
一是现场调查与资料收集。生态环境污染随时间、空间变化,受气象、季节、地形地貌等因素的影响,应根据监测区域呈现的特点,进行周密的现场调查和资料收集工作,主要调查各种污染源及其排放情况和自然环境特征,包括地理位置、地形地貌、气象气候、土地利用情况以及国家经济发展状况;二是确定监测项目。应当按照国家规定的生态环境质量标准,结合该地区污染源及其主要排放物的特点用以选择,并且还要测定一些气象与水文项目;三是数据处理与结果上报。因监测误差存在于生态环境监测的整个过程,所以唯有在可靠的采样和分析测试的基础上,运用数理统计的办法来处理数据,方有可能得出符合客观要求的数据,处理得出的数据应经仔细复核后才可上报。
三、监测的方案与技术路线
生态环境监测技术方法就是对生态系统中的指标进行具体测量和判断,以获得生态系统中某一指标的关键数据,通过统计数据,来反映该指标的状况及变化趋势,我们在选择生态环境监测具体技术方法前,需根据已知条件,结合确定的技术路线,确定最理想的监测方案,技术路线和方案的确定大致包括以下几点:生态问题的提出,生态监测台站的选址,监测的对象、方法及设备,生态系统要素及监测指标的确定,监测场地、监测频度及周期描述,对于一些特殊指标可按目前生态站常用的监测方法,生态监测具有着眼于宏观的特点,是一项宏观与微观监测相结合的工作,对于结构与功能复杂的宏观生态环境进行监测,必须采用先进的技术手段。
四、生态环境监测的技术
遥感监测技术方案范文5
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:
遥感监测技术方案范文6
关键词:遥感影像;并行计算;密集匹配;快速处理;流程研究
引言
随着遥感影像使用范围越来越广泛,现在已经成为提供空间信息的重要数据源。遥感数据的应用范围扩大到各个社会信息服务领域,发挥着重大作用。经过定向后的遥感影像数据可为测绘、城市基础地理信息动态更新、国土资源调查、生态环境监测、灾害监测、海洋资源、农业监测、快速响应等不同的领域提供相应的地理信息数据。
传统影像处理需要高性能的计算机,并且配备多种影像数据处理软件协同作业,各工序仅对流程负责,数据处理效率低,精度差。现代遥感影像的获取频率越来越快,同时数据量也越来越大,传统的基于串行计算的处理方式已很难满足高效率的生产需求和快速响应,因此必须采用并行计算来快速地对大区域影像进行处理,提高数据处理效率。
1. 并行处理技术简介
1.1 并行技术处理种类
现代计算机并行处理技术主要有基于CPU和基于GPU这两大类处理方法,各有相应的具体处理方案,如通过CPU加速的MPI、OpenMP、PVM等,还有Intel的TBB等;基于GPU的有NVIDIA的CUDA和ATI的Stream技术。本试验根据数据特点和计算机硬件配置情况,采用基于GPU方法的软件系统进行影像的快速纠正试验。
1.2 GPU并行处理优势
1.2.1 高效的并行性
在目前主流的GPU中,配置多达16个片段处理流水线,6个顶点处理流水线。多条流水线可以在单一控制部件的集中控制下运行,也可以独立运行。GPU的顶点处理流水线使用MIMD方式控制,片段处理流水线使用SIMD结构。相对于并行机而言,GPU提供的并行性在十分廉价的基础上,为适合于在GPU上进行处理的应用提供了一个很好的并行方案。
1.2.2 高密集的运算
GPU通常具有128位或256位的内存位宽,因此GPU在计算密集型应用方面具有很好的性能。
1.2.3 超长图形流水线
GPU超长图形流水线的设计以吞吐量的最大化为目标(如NVIDIA GeForce 3流水线有800个阶段),因此GPU作为数据流并行处理机,在对大规模的数据流并行处理方面具有明显的优势。
2. 遥感影像快速处理应用
2.1 应用区简介
试验区内覆盖46景P5影像,布设外业控制点68个、检查点17个,用于区域网平差的解算及精度检查;在立体模型中选取26个检测点,用于检测DEM和DOM成果精度。试验区范围及控制点分布(见图1)。
2.2 使用的软硬件
主要软硬件设备包括集群式影像处理系统PCI GXL软件及可进行图形、图像处理的高配置计算机等。
2.3 应用区生产
2.3.1 稀少控制区域网平差
(1)建立测区工程
建立测区工程,设置工程参数及投影坐标系、控制点文件、DEM格网间距及正射影像分辨率。同时根据影像之间的相互关系设置影像列表,导入卫星影像并建立模型。
(2)区域网平差
首先利用软件对所有影像自动进行连接点的量测,然后对控制点进行预测,人工辅助量测控制点,最后采用“RPC测区绝对定位”解算方法对区域网进行平差解算,剔除掉粗差点,得到满足精度的区域网平差结果,控制点平差结果见表1。
表1 区域网平差结果(单位:m)
[类型\&个数\&平面中误差\&高程中误差\&平面最大误差\&高程最大误差\&控制点\&68\&1.385\&0.836\&2.723\&1.042\&检查点\&17\&4.667\&1.436\&6.679\&1.496\&]
2.3.2 DEM及DOM生产
首先利用区域网平差定向后的影像进行DEM密集匹配,然后利用拟合、平滑、内插、定值等工具对密集匹配结果进行编辑,得到满足精度的DEM数据,最后利用DEM数据采用并行计算的方法对影像进行批量纠正,得到DOM数据。DEM及DOM批量镶嵌结果见图2。
2.3.3 精度统计
利用立体模型量测的检测点对DEM及DOM进行精度检测,检测结果见表2。
2.3.4 效率统计
数据处理整理耗时情况见表3。
3. 结论
通过生产试验表明,利用并行处理技术对大区域遥感影像数据进行区域网平差后制作的DEM与DOM精度能够满足不同比例尺规范的相关要求,同时并行处理技术能够简化生产流程,大幅度提高运算效率并减少运算时间,特别在对大区域遥感影像进行处理时,优势明显。
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