遥感技术的定义范例6篇

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遥感技术的定义

遥感技术的定义范文1

关键词:遥感技术;水土保持;监测

中图分类号: S157 文献标识码:A 文章编号:1674-0432(2010)-12-0243-1

水土保持监测是做好水土流失防治工作的重要基础,是国家水土保持建设宏观决策的依据与根本。而遥感技术作为国土资源监测查和调的重要手段之一,其具有宏观性、周期性、综合性与实时性的特点,已经成为我国水土保持监测的有效手段与方法。

1 遥感技术的发展及主要特点

1.1 遥感技术的定义

遥感技术可以认为是从远距离感知目标反射或自身辐射的可见光、电磁波、红外线结合目标进行探测与识别的一类技术。目前多指从人造卫星或飞机对地面进行观测,同时采用电磁传播和接收手段来收取目标的信息并对其加以分析的一类技术。

1.2 遥感技术的发展历史

遥感技术的发展最早可以追溯到20世纪初发展的对地观测综合技术,早期的遥感技术开始于航空摄影,然后在1909年发展到航空遥感技术阶段;二次世界大战后,利用航空照片进行区域范围土地调查与制图的研究被更广泛更系统的应用;上世纪70年代后,人造卫星技术的发展与成熟使遥感技术被大量应用于土地利用调查和大范围土地覆盖;上世纪80年代后, 洲际范围内广泛利用气象卫星数据对土地覆盖进行研究取得了明显成果。在1981年,国外开始采用AVHRR数据对全球和洲际尺度的植被变化及土地利用进行研究;上世纪90年代后,卫星遥感在全球和区域尺度土地覆盖应用与研究方面取得了突破性发展,效果显著。进入21世纪后,遥感技术在全球和区域土地覆盖土地利用上研究被进一步发展。

1.3 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。

遥感技术的主要缺点如下:(1)虽然能得到有关地球表面的信息,但内部的信息获取困难;(2)大气的不利影响不能完全根除,这样关于反射和放射物理量不可能全部表现出来;(3)天气条件、卫星轨道等外在因素的影响使所希望的图像未必立即得到。

2 遥感技术应用于水土保持监测

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[4]。

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[6]。

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。

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] 梁伟,杨勤科.遥感在区域水土保持研究中的应用[J].水土保持研究,2004,11,(2):160-163.

[2] 韩育宁.应用新技术推进水土保持监测[J].山西水土保持科技,2006,(2):25-26.

[3] 李晓华,李铁军.日本水土保持应用遥感技术简介[J]. 水土保持科技情报, 2002,(4):14-16.

遥感技术的定义范文2

关键词:遥感 地理信息系统 城市建设 动态监测

中图分类号:P23 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2013)04(c)-0042-02

近年来,随着广西沿海某市持续快速增长,城市化进程的加快,旧城改造、新城建设的浪潮席卷全市域,城市规模迅速膨胀,随着城市建设用地量逐年增大,城市急速扩张导致城市用地结构发生明显变化。为了监测和整治城市化过程中带来的一系列环境问题,及时、准确地掌握城市建成建设的范围、质量、分布及其变化趋势,直接关系到国民经济的持续发展与规划。遥感技术在城市动态监测过程中的应用,不仅为政府部门提供相对完整、全面、具体的城市变化信息,也为政府的管理提供事实依据。

1 监测目标范围

城市建设建成区范围的定义:建成区概念是指城市行政范围内,实际建成或正在建成的、相对集中分布的地区,包括市区集中连片的部分,以及分散到近郊区内、但与城市有着密切联系的其他城市建设用地,城市近郊的一些建成地段,尽管未同市区联成一片,但同市区的联系十分密切,已成为城市不可分割的一部分,也可视作城市建成区。

该文监测具体时间段和范围:针对城市规划标准(GB/T50280)对城市建成区和开发区分的定义,确保调查结果的真实可靠,特利用遥感影像对该市市内6区、环城4区的中心城区以及各类开发区等区域的范围和面积进行统计核定。监测时间为2008年至2012年的变化。

2 遥感监测所用的资料

监测用的遥感影像数据的是2008年和2012年的10月SPOT-5卫星遥感影像,需要先期对遥感影像做处理,遥感影像数据处理工作包括纠正、融合、配准、镶嵌、分类等处理。SPOT5的数据参数如表1。

3 遥感技术进行城市建设变化监测方法

城市遥感动态变化监测一般有2种方法。

一是目视解译:直接在遥感影像判读,可以叠加地形图等辅助信息进行精确判读。

二是计算机信息提取:这里主要是运用遥感图像的计算机分类技术(监督和非监督分类)进行计算机自动信息提取,对广西沿海某地区的影像进行处理,根据需要运用不同的波段进行分类。

本文主要用人机结合的解译方法:依据城市规划基本术语标准GB/T50280在2个年度的卫星影像上利用遥感技术在室内对遥感影像进行计算机分类与目视判别结合该市各区县的行政界线的范围初步确定建成区范围和对于在室内不能确定的范围到野外实地核实的方法确定建成区最的边界线。

4 城市建设变迁监测案例

对城市建设2个年度现状的监测可以快速准确的获得城市(城镇)区域内建设变迁的信息,同时也可以反映出地区的城镇扩张情况。本文以广西沿海某市2008年(左边影像)和2012年(右边影像)城市建设扩张变化进行监测,图1中标示区域是2012年建设扩张的新城区。

5 结语

近年来遥感技术(RS)它能快速、动态地提供地球表层的信息,为人们提供高时间分辨率和空间分辨率的遥感数据,满足城市建设变迁动态监测害,在完善和服务城市用地建设执法检查和监测城市土地利用规模等方面的督察工作上。充分发挥遥感在国土资源调查、规划、管理、保护和合理利用中的作用,确保城市规划建设用地调查统计数据的准确可靠,为执法检查和掌握城市用地规模和结构等提供一种快速、高效的高科技手段。

参考文献

[1] 城市用地分类与规划建设用地标准(GBJ137―90)[S].北京:中国计划出版社,1991.

[2] 黄慧萍,吴炳方,李苗苗,等.高分辨率影像城市绿地快速提取技术与应用[J].2004,8(1):68―74.

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[4] 陈昆仑,陈旭,曾克峰.基于遥感技术的城市用地的扩张分析[C]//湖北省地理学会2006优秀学术论文集(地理科学类).2006.

[5] 郭云开.土地开发整理工程的遥感评价方法研究与应用[D].中南大学,2008.

[6] 王艳君,姜彤,吕宏军.快速城市化地区的土地利用时空动态变化研究――以南京市为例[J].长江流域资源与环境,2005(2).

[7] 胡自宁;陈玉兰.遥感技术在土地利用变更调查中的应用方法[C]//第三届广西青年学术年会论文集(自然科学篇).2004.

[8] 周成虎,骆剑承,杨晓梅,等.遥感图像地学理解与分析[M].北京:科学出版社,2001.

[9] 曹雪,柯长青.基于TM影像的南京市土地利用遥感动态监测[J].武汉大学学报(信息科学版),2006(11).

遥感技术的定义范文3

关键词:遥感;基本农田;基本农田图斑

中图分类号:TP79文献标识码:A 文章编号:

Abstract:The paper puts forward the selection of technique flow, according to the characteristics and requirements of designation of the capital farmland Yunnan province.at the research findings on dynamic monitoring of land-use by remote sensing at home and abroad. The experimental results showed it is a feasible method for designation of the capital farmland based on remote sensing.

Key words: Remote sensing;capital farmland;capital farmland parcel

目前,基本农田划定工作的外业调绘工作底图大多数地区已经应用遥感影像来获取面积信息, 20 世纪80 年代中期,“3S”逐步成为我国“数字国土”的关键技术,这使得我国土地管理的方式和内容发生了根本性的变化。近年来,随着土地问题日益严重,客观要求将“3S”集成技术运用于基本农田保护中,而云南省的遥感影像由于受到地形的限制,在很大程度上利用率还不是很高。结合经济、人口、地理和基本农田保护等现状,应用最新的遥感影像土地利用现状调查资料成果,运用遥感技术,利用统一的标准、科学的技术方法,完成基本农田划定的外业工作底图。

一、基本农田划定对遥感资料的要求

基本农田划定所需的遥感影像要求能够完全识别地类的能力和地类图斑面积量测的精度。要求现势性要强,最好采用国土资源部2012年统一制定的遥感影像数据。同时要求在基本农田划定中,需要有土地利用更新调查的基本农田数据,综合运用农用地分等定级的成果。将规划确定的基本农田落地到户、上图入库,查清基本农田质量等级,健全基本农田保护图、表、册。

二、遥感技术在基本农田划定中的应用

1、落实基本农田地块

依据土地利用总体规划(2010-2020年)所确定的基本农田,在最新的土地利用现状调查成果资料的基础上,将基本农田图斑逐一落实到以土地利用现状图斑为单位的地块,编制基本农田划定方案,对建设占用基本农田或因其他原因造成基本农田减少的要进行补划,逐片(块)登记基本农田地块边界、地类、面积、质量等级等信息以及片(块)编号。

2、遥感影像调绘的一致性

(1) 在最新的土地利用现状调查成果与土地利用总体规划(2010-2020年)成果、农用地分等成果的套合、叠加、转绘技术处理过程中,应以遥感土地利用现状调查数据为依据,进行坐标系、空间尺度的转换和空间位置的综合判定。

(2) 基本农田图斑边界原则上应与遥感影像上所绘制的土地利用现状图斑边界相一致。存在切割图斑的特殊情况时,基本农田边界应有明显地面参照物和标志物。

(3) 基本农田划定(补划)面积应与遥感影像土地利用现状图斑地类面积相一致,地类与土地利用现状调查认定的地类相一致。

3、遥感技术基本农田划定流程

以遥感技术为主要手段,利用多时相的卫星遥感资料,根据地类的可解译程度,收集原有的相关遥感影像资料和各种遥感影像成果,对工作区的基本农田边界和等级进行解译判断,并实地核实面积。工作程序见图l。

图1 遥感技术基本农田划定技术路线图

4、基本农田划定工作底图的制作

调查工作底图原则上使用不小于1:10000比例尺的全要素正射影像图编制外业调查工作底图。

在遥感工作底图上,依据土地利用总体规划(2010-2020年)确定的基本农田,以行政村为单位,相连图斑确定为一个基本农田保护片(块),对基本农田保护片(块)进行编号并进行标注,基本农田保护片(块)边界应参照实地有明显标示作用的线状地物、自然地貌、人工地物界线、行政区域界线、权属界线。

将上述基本农田保护片(块)成果, 结合实际情况,套合在最新的土地利用现状调查图、或遥感与航摄正射影像上,进行图层叠加,编制基本农田保护片(块)分布图,作为本次开展基本农田划定的外业调查工作底图。

5、基本农田图斑信息提取

在遥感影像上直接提取地类图斑数据作为基本农田图斑数据。当基本农田保护片(块)界线分割地类图斑时,提取并计算分割后落在基本农田保护片(块)界线范围内的地类图斑中相关数据(扣除零星地物、线状地物、田坎等面积),作为基本农田图斑属性数据。

按照基本农田图斑属性结构表要求,添加基本农田图斑属性数据。提取基本农田保护片(块)内对应地类图斑数据获取地类等现状信息。

对基本农田图斑数据进行拓扑处理,对不满足拓扑要求的进行修改。

6、基本农田地类和面积认定

基本农田划定和基本农田补划面积应与土地利用现状图斑地类面积相一致,地类与土地利用现状调查认定的地类相一致。因此,基本农田现状登记表和基本农田现状汇总表中的地类面积按照土地利用现状调查认定的地类进行汇总。

已经验收的土地开发复垦整理项目、土地利用数据库中尚未变更为耕地的基本农田地块可认定为基本农田保护面积,在基本农田划定方案中对具体的项目名称和批准文号、项目规模及增加耕地面积、纳入基本农田划定范围面积等情况进行说明。

三、基本农田划定技术问题

基本农田划定中,遥感技术主要解决的问题如下:

l、图像校正

图像校正主要是指辐射校正和几何校正。辐射校正包括传感器的辐射校正,大气校正、照度校正以及条纹和斑点的判定和消除。几何校正就是校正成像过程中造成的各种几何畸变,包括几何粗校正和几何精校正。几何校正是针对引起畸变的原因而进行的校正,我们得到的卫星遥感数据一般都是经过几何粗校正的。几何精校正时利用地面控制点进行的几何校正,它是用一种数学模型来近似描述遥感影像的几何畸变过程,并利用标准图像与畸变的遥感图像之间的一些对应点(地面控制点)求得这个几何畸变模型,然后利用此模型进行几何畸变的校正,这种校正不考虑畸变的具体形成原因,而只考虑如何利用畸变模型来校正遥感图像。

2、图像镶嵌

由于基本农田一般以县为单位,影像所包含的地区面积较大,需要图像进行拼接处理。利用data preparation模块中的Mosaic Images功能将具有地理参考的若干相邻图像合并成一幅图像。其过程主要包括:挑选数据合适的遥感图像,及选择成像时间和成像条件接近的遥感图像,以减轻后· 续的色调调整工作;确定标准像幅和拼接顺序;确定重叠区;色调调整等,然后进行图像拼接。

3、变化图斑、地物的判读

采用逐个像元比较法, 即对不同时相的影像作相应的处理后,采用光谱特征变异法。当两个不同源数据存在较大的时相差时。受实际土地利用变化的影响.不同时相的影像在相同位置处将对应不同的地面目标.导致光谱特征不一致.从而检测出变化信息。

4、地块在空间上有自己相对的位置

遥感影像上的耕地地块之间存在着一种相连关系,即相邻程度,相邻程度是由他们的空间位置来决定的,当他们的空间位置之间的距离越小时,则定义其连片性就相对越高,在这个距离小到一定程度时,设定一个阈值,当小于这个阈值时,定义其为连片,这种定义用于耕地连片性的刻画是比较直观和形象的。在自然环境中,耕地与耕地之间的空间关系是比较固定的,当两块耕地之间的间隔比较小时,比如相隔一条田间小道,可以认为这两块耕地是相连的一块耕地。确定的这个阈值可以根据实际情况来设定,一般采用这个连片性的定义,刻画同一质量范围(同一产能范围,或某一产能值以上)的耕地在空间上的集中程度。

根据遥感影像的耕地连片性分析,具体采用叠加分析和缓冲区分析来实习,图2为云南某镇的耕地连片性分析,为确定基本农田图斑做准备。

图2 耕地连片性分析

四、结论

利用遥感技术进行基本农田划定工作,能快速地查明一定时期内基本农田的基本情况,完全可以保证精度,缩短工作周期,提高工作效率,所用人员少,经济快速。随着遥感技术的发展,高分辨率、高光谱遥感以及雷达影像应用于基本农田划定技术日趋成熟。相信在不久的将来,基本农田年度更新工作将越来越方便,更新成果也越来越快捷。

遥感技术最大的优点就是能提供实时及时全面的数据,但是同时在遥感影像的分类过程中,不免会出现由于一些主观因素和其他原因而导致的分类误差,因此提高遥感影像分类的精度可能会使结果更加精确。

参考文献:

[1].吴连喜,严泰来,张伟.土地利用现状图与遥感图像叠加进行土地利用变更监测[J].农业工程学报,2001,17(6):156—159

[2].张继贤,程烨.3S技术支持的土地利用现状图更新[J].中国土地科学.2002,16(1):20-25.

遥感技术的定义范文4

关键词:城市发展变化;ENVI;信息提取;驱动力;土地覆盖

中图分类号:F291.1 文献标识码:A 文章编号:

1 绪论

城市作为一个规模庞大,结构布局复杂,且不断发展变化的系统,它的变化不仅体现在人口数量的增加,经济水平的提高,还表现在城市空间结构和功能的变化。用遥感手段对其进行研究已经有很多学者进行了尝试,如在城市扩张变化研究中,江清霞等人综合运用图像自动识别分类与目视解译相结合的方法,通过提取扩展变化信息,分析出北京市建成区的变化是以老市区为中心向四周辐射蔓延的规律[1],但是此方法较适合研究城市结构复杂的图像;岳埠等人利用祖厉河流域1987,1993,2003年的TM图像和2000年的ETM+图提取归一化植被指数(NDVI),根据盖度等级的空间分布特征,比较分析了祖厉河流域植被覆盖变化情况[2]。

2 研究内容

2.1 研究数据与平台

本文所用遥感数据为沈阳市1981年10月14日MSS影像,2000年7月7日和2003年3月10日ETM+影像,2007年6月17日TM影像。

所应用的研究平台是ENVI遥感图像处理软件。

2.2 城区研究概况

沈阳市位于中国东北地区的南部,辽宁省的中部,在东经122度25分9秒~123度48分24秒、北纬41度11分51秒~43度2分13秒之间。东西长115公里,南北长205公里。沈阳市国土总面积为1.3万平方公里,市区面积3495平方公里,建成区面积793平方公里,居住人口1002.6万,全市户籍人口786万人,市辖区户籍人口513.5万[3]。全年气温在-29℃~36℃之间,夏季平均气温20摄氏度左右,最高气温可达36摄氏度,冬季最低温度可达零下30摄氏度,平均气温8.3℃。全年降水量在680~530毫米之间,降水分布是由东南向西北递减[4]。

2.3 研究法案

应用遥感手段对数据进行处理,通过三个版块对城市发展问题进行研究。包括1)并通过自定义城区范围,借助ENVI软件提取出城区面积进行比较研究;2)提取出四幅影像的NDVI图,计算NDVI的差值,通过对差值NDVI图进行决策树分类,分析城市植被的变化情况;对不同时期的遥感影像进行监督分类,通过变化检测确定城市土地覆盖的变化情况。

3 影像预处理

3.1 几何校正

由于2007年的Landsat5-TM影像具有良好的地面分辨率,因而在研究中以2007年的遥感影像为基准,借助Google Map的卫星影像,对其余的三幅影像进行了几何校正。

3.2 影像的裁剪

本文的研究区是沈阳市地区,而所使用的遥感数据的范围过大,需要先确定感兴趣区。为了研究的方便,采用矩形框裁剪的方式先裁剪出一幅影像,然后以裁剪后的影像为模板,将其余的三幅影像进行裁剪。

3.3 影像的增强

由于四个时期的影像具有不同的分辨率,且受噪声等因素的影像,影像不清晰。因而在进行研究前还需对遥感影像进行增强处理,即应用ENVI软件,针对影像的质量情况进行增强处理,得到了较好的效果。

4 城市发展变化分析

城市发展变化的实质是人类为满足社会经济的发展需要,不断地调整、重新配置城市边缘区和内部各土地利用类型的过程,最终扩大城镇用地类型,而其它类型的用地减少,另外随着人口的集中、增加,有更多的农业人口转为非农业人口[5]。通过分析城市发展变化的驱动力,可以更好地了解城市化进程的机理,为城市发展提供决策服务[6]。

1) 自然地理因素

一个城市的形成、建设及其发展都与自然地理因素密切相关,自然地理环境是城市空间扩展非常重要的基础条件,其直接影响着城市空间扩展的潜力、方向和速度等[7]。

2) 人口因素

诸多研究表明,人口的增长对城市动态变化起到相当重要的驱动作用,而尤其以城市人口的增长为主[8]。城镇人口的增加对城市发展变化产生了最直接的影响,因为城市土地是城市居民生活、工作和学习的场所,而城市人口的增加必然表现为城市居民对住房、交通和公共设施等方面的需求加强,因此可以说城市人口的增加是城市发展土地扩张的直接动因。

3) 社会经济发展因素

一个城市的发展,最直接的表现就是经济的提高,利益的驱动和价格作用是城市土地利用变化的直接动力。

从沈阳市的经济发展来看,“十五”时期,沈阳经济发展创造了历史上少有的高速度。以浑南新区开发建设和铁西工业区搬迁改造为标志,沈阳进人了有史以来最大规模的城市扩张期,呈现出“南北扩张,东西改造”为特点的城市发展新格局。在此种情形下,结合2000年以后的遥感影像不难看出,因经济因素给沈阳市带来的巨大变化。

4) 制度政策因素

虽然很多因素都会促进城市的发展,但是城市发展的前提却是制度政策的保证。根据政策的内容进行国家和城市建设,才会取得好的成效。如果国家或政府注重城市发展建设,多颁布好的有益于发展的政策,那么就会在无形中促进国家和城市更好、更快的发展。

5 展望

城市对一定区域内的经济具有较强的集聚能力和辐射带动作用,但其规模扩张却带来了耕地的急剧减少。希望此次研究得到的分析结果能够为后人带来一些警示。

研究中将遥感技术与城市发展研究相结合,充分利用了遥感技术处理大范围图像的特点,并应用成熟的ENVI软件辅助研究,二者相结合,为此次研究提供了技术支持。

相信伴随着遥感技术的成熟,其应用的领域会更加的广泛。在城市发展规划研究领域中,遥感技术的应用会趋于普遍,且发挥更大的作用。

参考文献

江清霞,张玮.基于遥感技术的城市扩展变化研究[J].气象与环境科学,2007.30(3):81-84.

岳埠,刘慧明,孙国钧.基于遥感和GIS技术的祖厉河流域植被覆盖动态变化监测[J].兰州大学学报,2009.45:6-11.

中国沈阳政府门户网[DB/OL]. /.

沈阳棋盘山国际风景旅游开发区简介[DB/OL]. /syqipanshan/lvyoujianjie/,2010-01-15/2010-03-21.

张学.基于RS和GIS城市扩展动态研究[D].同济大学,2007.

Paclone M.The internal structure of cities in the third world [J].Geography, 2001, (3):189-209.

遥感技术的定义范文5

在现阶段,计算机网络技术取得了飞速的发展,计算机互联网是当今时代的人在工作、生活和学习过程中必不可少的关键技术。通过计算机网络技术在环境监测工作中的应用,有利于实现环境质量信息资源的相互共享,能够将处于不同的地域的计算机系统借助于通讯设备和线路进行互联互通,形成一个强大的环境监测数据库,达到及时有效地传输和处理各种各样的环境质量信息的目的,能够真正切实有效地为环境管理部门的科学决策奠定坚实的基础,并且提供给广大的人民群众更加准确、可靠的环境质量信息。与此同时,为了真正达到环境质量信息资源共享的目的,环境监测网络平台应该采用100兆的交换式以太网,这种以太网的技术是非常先进的,能够提供非常快速的数据传输速率,也能够非常快捷地进行升级和扩展。在搭建环境监测网络平台之前,必须高度重视其网络布线工作。在进行环境监测网络平台的网络布线工作的过程中,必须做到统筹全局、综合规划,保证一个房间最低必须设置两个端口。

一般来说,应该采取星型拓扑结构,这种拓扑结构比较简单,成本也不高,排除线路故障也非常简单方便,倘若网络连接出现问题,通常仅仅会使一台计算机不能够正常工作,非常容易进行隔离。另外,在计算机网络技术在环境监测工作中的应用更加广泛的新形势下,如何保证网络安全也正在变得比以往更加重要。因此,可以保证环境监测网络平台的服务器采用双机数据备份方式,并且在环境监测网络平台中安装病毒防火墙,真正避免网络黑客的非法入侵。在此基础上,也应该在环境监测网络平台之中安装金山毒霸、瑞星杀毒等等各种有效的杀毒软件,真正对于应用程序、数据库给予科学有效的安全防护。

二、空间模型管理与模拟技术在环境监测工作中的应用

通过空间模型管理与模拟技术在环境监测工作中的应用,能够保证环境监测工作从以往的“点”直接地拓展到“面”上,实现点面结合。与此同时,能够实现环境监测工作人员对于各种各样的环境污染问题的提前预测预报能力的大幅度提高,非常有利于搭建以环境突发事件服务为基础的环境监测预报评估平台。

三、遥感技术在环境监测工作中的应用

在现代地理信息系统中,遥感图像与数据是核心来源。遥感图像是一种综合性的地理信息源,其中包括了各种各样的地理要素,并且也能够提供空间信息,能够保证地理现象的空间分布具备更加真实可靠的定位、定量数据。遥感数据可以使得地理综合体的形象以及概念变得形象化,并且,又能够向环境监测工作人员展示出全球性质的交织在一起的可见景观实体影像。人地关系是非常复杂而且也是非常难分的,通过其中的相互依存及相互制约的关系,环境监测工作人员可以由此及彼、由表及里、超越直接的想象,根据间接的标志,获取非常丰富的二次信息。由此看来,我们能够将遥感技术定义为一种能够综合运用物理方法、数学方法和地理方法的数据获取技术。在现阶段,遥感技术已经不仅仅是一种非常孤立的技术,这种技术也能够和GPS全球定位系统、地理信息系统以及计算机网络技术之间相互联系,从而可以为环境监测工作人员提供多维和动态的环境监测数据。

在环境质量监测工作的过程中,通过遥感技术在环境监测工作中的应用,必须深入地把握大气层中那些能够产生辐射的微量气体在空气之中的具体分布状况和变化情况,主要包括一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、二氧化硫等等,从而为保证环境质量提供良好的基础。

四、结束语

遥感技术的定义范文6

关键词:海洋灾害;遥感课程;改革研究

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)46-0067-02

遥感是现代空间信息学的核心技术之一,自20世纪80年代以来,我国各高等院校都相继开设了“遥感”方面的课程[1-2]。但现有的遥感教学存在的一些不足之处,如:(1)遥感技术的快速发展与教材更新缓慢的矛盾;(2)内容过深,与实际的生活接触有所差异;(3)遥感基本技能的培养与实践时间过少的矛盾;(4)专业素质的培养与传统的授课方式和考核方式的矛盾[3-5]。《遥感应用技术》是上海海洋大学空间信息与数字技术专业的专业必修课,其是一门理论与实践相结合且技术性很强的课程。本文结合上海海洋大学培养海洋类人才的目的,对遥感课程的教学改革进行了探讨。

一、“海洋灾害”案例驱动下的遥感课程教学改革的简介

现代海洋产业的发展离不开良好的海洋环境,良好海洋环境的维护离不开迅捷、快速准确的监测,遥感作为新兴的监测技术在海洋中将发挥重要作用[6]。而我国政府十分重视海洋观测技术的发展。在2010年两院院士大会上再次提出:“要大力发展空间和海洋科学技术,提高海洋探测及应用研究能力和海洋资源开发能力,使我国海洋技术水平进入世界前列。”

上海海洋大学的办学宗旨即与国家海洋发展的主战略衔接,为国家和区域海洋经济发展及产业需求提供技术支撑、人才服务等智力支持。设计“海洋灾害”案例驱动下的遥感课程教学改革,在学生掌握遥感技术的同时,提高学生海洋环境保护意识,增强学生的实际动手能力,锤炼学生解决实际海洋问题的能力。

二、“海洋灾害”案例驱动下的遥感课程教学改革的内容

“海洋灾害”案例驱动下的遥感课程教学改革主要是通过设计不同的海洋灾害案例(如风暴潮、海浪、海冰、赤潮、海啸以及溢油),将系统性和理论性较强的遥感基础理论融入到每个案例中,让学生在实际的海洋灾害案例中掌握系统的遥感基础理论知识。

1.“海洋灾害”遥感数据的收集。通过播放新闻报道或模拟的方式,让学生接触一场海洋灾害,以风暴潮为例,并告诉学生他们的任务是:对海洋灾害进行预测预报,做到防灾减灾的目的。在第一阶段,引导学生分析预测预报“海洋灾害”所需的数据。故此,引出遥感的基本概念、遥感系统的组成、遥感的主要类型以及遥感的主要特点等基础知识。

2.“海洋灾害”遥感数据的处理。面临收集到的海洋遥感数据,大多数初学者无从下手,也看不懂,其原因是不懂遥感数据的原理。在此,引入遥感的成像原理、电磁辐射与地物光谱特征,以及遥感图形的特征等概念。

学生们了解了遥感像素的实际意义的同时,主要培养学生的空间意识。因此加入数字图像的校正等实际操作内容,理论与实际操作相结合,边操作边讲解何为辐射校正、几何校正、图像增强以及多源信息复合等知识。

3.“海洋灾害”遥感数据的判读。以风暴潮为例,风暴潮是指由强风或气压骤变等强烈的天气系统影响而引起的海面异常升降现象。通过两景不同时段的遥感影像的判读,提取海面的异常变化,是通过遥感方式监测风暴潮的主要手段,而此时就要熟悉遥感影像的判读。为了很好地判读影像,需要对影像做一系列的处理,包括对比度变换、空间滤波、彩色变换、图像运算、多光谱变换等,同时对遥感图像的解译方法和过程也要熟悉掌握。

4.“海洋灾害”遥感数据的可视化。通过三维绘制引擎、地形的识别技术、场景的显示等技术,实现海洋灾害的再现。在此作为知识的扩充,讲解遥感在与其他数据(如DEM数据)融合,以及后期制图和可视化显示等知识。

三、“海冰”灾害监测案例驱动下的遥感教学示例

以“海冰”灾害监测为例,在结束的遥感教学中,对案例驱动的教学方式进行了实验。

海冰灾害主要发生在渤海和黄海北部和辽东半岛沿岸海域。海冰的主要危害上威胁船舶和海上构筑物的安全,影响渔业和航运等。2001年2月,渤海出现近20年来最严重的海冰,辽东湾最大冰厚60m,辽东湾北部港口基本处于封港状态,秦皇岛海域航标受损,40多艘船舶被困,航运中断,天津港船舶进出困难,渤海海上石油平台受到流冰严重威胁。现以渤海湾海冰预警预报为例,实现遥感的知识讲授,整体流程如图1所示。

在“海冰”监测数据需求分析阶段,通过分析渤海湾的“海冰监测”要求,分析所需数据,主要包括MODIS数据、Landsat数据、SAR数据、微波散射数据等。故此,为学生解惑,不同遥感平台、不同的探测手段等,同时,掌握遥感的基本概念、遥感系统的组成、遥感的主要类型以及遥感的主要特点等基础知识。为了实施后期操作,主要提供了同一地区三个不同时间段的数据(免费数据),如图2所示,由此可以清晰地看出该地区的海冰覆盖。

在数据的预处理阶段,主要是上面三景数据进行预处理。此时结合操作软件ENVI,讲解坐标系的定义、图像的几何纠正、图像的剪裁等。但是为了更好地理解这些操作的目的及原理,需要学生掌握遥感的成像原理、地物光谱特征和大气对辐射的影响等。

在数据的特征提取阶段,为了更好地监测海冰的边界等信息,需要对比度变换、空间滤波、彩色变换、图像运算、多光谱变换等。同样结合ENVI操作,在学习理论知识的同时,熟练其操作工程。最后根据不同的要求,对监测结果以出图或报表的形式数据。

四、结语

“海洋灾害”案例驱动下的遥感课程教学改革,使得遥感教学从以理论教学为主的传统遥感教学模式中摆脱出来,激发学生的学习兴趣,进而激发他们学习的主动性和创造性;通过实际海洋灾害案例的设计,培养学生海洋意识,从根本上提高教学质量,全面培养学生的实际应用能力和解决海洋问题的能力。

参考文献:

[1]白淑英,沈润平,王莉,等.遥感科学与技术专业综合实习教学环节改革[J].中国科教创新导刊,2009,(26):174.

[2]陈述彭,赵英时.遥感地学分析[M].北京:测绘科学出版社,1989.

[3]张飞,买买提・沙吾提,丁建丽.《遥感概论》精品课程的“教学与科研互动模式”探索[J].科技创新导报,2011,(3):174-174.

[4]熊勤学,朱建强,尚正春.遥感与信息技术探究型自主学习网站设计与开发[J].安徽农业科学,2010,38(22):12255-12256.