前言:一篇好的文章需要精心雕琢,小编精选了8篇遥感知识范例,供您参考,期待您的阅读。
遥感课程教学改革探索
1教学内容与教学方法改革
1.1教材与教案
遥感课程的教材较多,其中《遥感导论》在内容上着重于遥感基本原理和方法的介绍,条理清楚,阐述准确,适合各类专业学生遥感基础理论;《遥感概论》内容安排合理,重视遥感科学的技术性和实践性;两部教材可结合使用,保证遥感知识的全面掌握。在教学过程中,统一制定一本教材,其他教材作为参考教材推荐给学生,同时将一些专业的遥感资讯网站推荐给学生,以便学生自学使用。教案在教材内容的基础上,补充教材以外最新的遥感前沿信息,并根据学生的专业补充遥感技术在该专业中的应用案例。动态更新的教案改变以往一成不变的教材教学,提高学生的专业应用能力。随着互联网资讯的飞速发展,在教学过程中,除了教材与教案,也会及时的推荐专业的资讯平台给学生,帮助学生更好地进行课后学习,提高学生的自学能力。
1.2教学内容
本科生应具备坚实的理论基础及较好的专业实践能力,因此应用遥感的教学内容包括理论教学和实践教学两部分。理论教学包括:遥感概论、遥感的物理基础、遥感技术原理及特点、遥感图像处理、遥感图像的目视解译和计算机解译、遥感应用和3S技术应用。理论教学过程中,在传统的理论知识讲解基础上,充分考虑学生的专业背景,尽量使用与学生专业相关的数据案例进行教学,以便提高学生的学习兴趣及知识的应用能力。实践教学包括:遥感图像处理软件的使用、遥感图像基本处理技术、遥感图像计算机分类以及遥感图像人机交互解译的应用实践。同样的,在实践教学部分,也是结合学生的专业背景,尽量使用与学生专业相关的数据;在实验环节上针对不同专业的同学设计与专业应用有关的实验步骤,争取让学生在实践教学过程中能够完整的进行一个与专业相关的遥感应用练习,提高学生的实际应用能力。
1.3教学方法
传统的遥感教学主要着重于课本的理论教学并辅以相应知识环节的操作练习,实践教学各环节主要对应理论知识点进行独立练习,缺乏系统完整的应用实践,更没有联系学生专业,做到与实践专业相结合的实践教学。应用遥感课程更注重与学生专业相结合的应用实践,因此在教学方法上进行了一系列的改革探索。理论教学分为课内和课外,课堂上以理论讲述结合实例讲解为主;重点问题以思考题的方式让学生在课外利用互联网资讯平台进行查阅思考,再在课堂上以讨论提问的形式将课外查阅信息和课本知识融会贯通,并增加遥感知识在其专业应用的课堂讨论,加深学生对知识的理解,同时提高学生的自学能力。实践教学根据学生的专业背景设计不同的实例应用操作,让学生在一个完整的遥感应用实例中进行遥感软件操作、遥感图像处理、遥感图像计算机分类以及遥感图像人机交互解译等练习。学习遥感技术的同时也学习了一个遥感应用项目是如何实现的。这样结合学生专业的实践教学不但提高了学生的学习兴趣,也增强了学生的动手能力,让学生能够将所学知识运用到自己的专业学习中,为毕业设计或将来就业奠定良好的专业技能。
遥感图像师范地理教学应用
摘要:
当前我国教育水平不断提高,给师范各科教学工作提出更高要求,以培养更多符合社会未来发展需要的高素质人才。地理是师范院校重要的学科之一,如何借助先进的工具及手段,提高该学科的教学质量,是任课教师探讨的热门话题。遥感图像具有便捷性、客观性、宏观性等诸多优点,将其应用在地理教学中无疑给师范地理教学提供了新的教学思路。本文分析了遥感图像在师范地理教学中应用的原则,提出相关应用策略,以供参考。
关键词:
遥感图像;师范地理;教学;应用
师范地理知识面广、理论知识多,学生掌握地理知识的难度较大。不过在教师的不断努力与探索下,各种教学手段及工具不断应用于教学中,一定程度上提高了教学质量,尤其遥感图像涵盖很多地理知识,并能将地理要素直观、形象的展现给学生,应用在地理教学实践中,大大降低学生理解难度,获得了显著的教学效果。
一、遥感图像在师范地理教学中的应用原则
遥感图像与文字相比具有形象、直观特点,将其应用于地理教学,可获得较好的预期效果,在实际应用中仍应遵守一定原则:首先,遵循教学规律,服务教学原则。教师应用遥感图像开展师范地理教学时,应遵循教学规律,选择图像时应明确目的,准确把握展示图像的时机和方法,借助图像激发学生自主思考兴趣,调动学生的学习积极性,更好的服务于教学工作。其次,注重相互配合,联系文字原则。师范地理教学活动中,不能过分依赖遥感图像,应结合地理知识点实际,注重文字的运用,使图像与文字相互配合。例如,对遥感图像配以文字说明,使学生更加深刻的了解遥感图像,更好的掌握所学知识点。最后,课内外相结合,注重实践原则。师范地理教学实践中,遥感图像的应用并非只局限在课堂上的辅助教学,在地理实践中仍可应用遥感图像,尤其在研判土地、水文、地貌结构中遥感图像发挥重要的指导作用,因此,遥感图像的应用中,注重课内外结合,在帮助学生理解理论知识的同时,提高学生分析、解决实际问题的能力。
测绘工程专业遥感课程教学模式改革
[摘要]以防灾科技为例,结合多年遥感教学经验,在分析学院遥感课程教学现状基础上,针对课程在教学中存在的问题,从教学内容、教学方法和考核方式三方面进行了改革探讨,重新设计了课堂教学内容、引入了案例与互动相结合的授课方式、改革了考核评价方式,构建了新型的遥感课程教学体系,在遥感课程教学实践中取得了良好的教学效果。
[关键词]遥感课程;教学模式;教学改革;互动式教学;考核方式
0引言
测绘学是一门古老的学科,大多数人对测绘行业的认识还停留在传统测绘工作模式上。随着空间技术、计算机技术和遥感技术的迅速发展,出现了以3S技术为代表的现代测绘新技术[1],使得测绘工程专业的人才培养手段和目标都发展了较大的变化。作为3S之一的遥感技术,在近几十年也得到了飞速发展,遥感数据的获取途径和应用处理日趋成熟[2],目前已经广泛应用于社会经济建设的各个方面。因此,对于测绘工程专业的学生来说,遥感课程是必不可少的专业必修课。遥感课程主要包括《遥感原理与应用》和《遥感图像处理》,前者侧重于遥感理论的学习,后者侧重于实践应用的学习,通过这两门课程的学习使同学掌握遥感信息处理的一般原理、过程与方法,并能应用遥感技术解决实际问题,提高学生动手实践能力和综合分析解决问题的能力。由于遥感原理理论性较强,并与多种学科交叉,学习起来比较抽象,学生普遍反映难度较大,同时遥感图像处理软件功能强大,如何利用有限课时优化实验内容,更好的满足生产单位的用人需求,是提高遥感课程教学质量亟需解决的问题[3]。本文以防灾科技学院为例,在分析目前教学现状的基础上,结合教学经验,对教学内容、教学方法和考核方式进行改革探讨,以期不断提高遥感课程的教学质量和教学效果。
1遥感课程教学现状
防灾科技学院隶属于中国地震局,是全国仅有的以防灾减灾高等教育为主、学科门类齐全的综合性全日制普通高等本科院校。遥感技术作为防灾减灾的重要手段[4],必须要学扎实,适应行业应用需求。但目前我院遥感课程基本以传统教学为主,存在较大的问题,主要体现在:(1)采用灌输式方式授课[5],以教师讲台讲解为中心,学生坐着听,互动交流不够,学生的兴趣无法充分激发和调动出来。且课程讲授以PPT为主,课堂进度比较快,学生思考时间较少,对课程内容整体把握不好,直接影响到了学习效果。(2)教材部分内容难度较大,学生理解困难。目前,遥感课程选用了武汉大学出版社的《遥感原理与应用》,教材理论性强,其中地物波谱特性的测定、遥感图像辐射与几何处理、遥感图像自动识别分类等内容,公式推导多,理论难度大,对防灾学生来说理解和掌握比较困难,教学效果不理想。(3)实践环节薄弱,分析解决问题的能力有待增强[6]。遥感技术不仅要加强理论学习,还要重视实践与创新,只有让学生得到充分的实践训练,学生的动手能力和创新能力才能不断提高。而目前的实验内容和实验教学模式都有待进一步优化。(4)考核方式单一。目前遥感课程的考核主要以试卷考核为主,缺乏对学生实践能力的考核。考前只要学生死记硬背,就能取得一个理想成绩,无法反映出学生的综合水平,易出现高分低能现象。
2教学内容改革
遥感技术在农业信息学教学中应用
摘要:该文分析了农业信息学的课程设计与本科教学过程中存在的问题,结合近年来课程最新研究内容设计了基于无人机技术的玉米出苗率、叶面积指数、株高、生物量、叶绿素及叶片氮含量监测等6个教学案例,旨在提高学生上课的积极性,培养学生的实践能力和动手能力,推动教学改革,为涉农专业高层次应用型人才的培养提供参考。
关键词:农业信息学;无人机遥感技术;课程案例
1引言
农业信息学作为农业与信息技术一门交叉的新学科与技术深度融合,是作物栽培生理、农业遥感和智能决策等领域的交叉与创新,研究空间大,知识融通性强,有助于将关键技术转化为生产力。其先进的数据获取手段与数据采集方法,拓展了无人机遥感在农作物图像处理、光谱数据分析、光合机理、生理特征、几何形态研究的广度和深度,为作物精准栽培与智慧农业研究方法的创新与发展奠定了理论基础,为现代农业的智能化、定量化,信息化发展提供了重要的技术支持[1-3]。随着无人机遥感监测技术的不断发展,其核心技术如机器学习、深度学习已经开始应用于作物农艺参数监测中,提高了传统农业的生产效率[2]。该技术在农学类专业教学领域的应用不断增加,提高了农业信息技术的教学水平和质量,为我国培养了一批该领域高层次专业人才[3-6]。虽然在教学过程中已取得了一定的成就,但受教师们传统教学的影响,教学中仍存在一定问题,如教师单方面灌输知识[7],农业信息化教学内容中图像处理,无人机飞行线路规划较为难懂,导致学生难以理解,积极性差,最终教学效果不理想。课堂部分授课内容若让学生自主设计、并参与,定能增加学生积极性,提高教学质量。作物学教学特点就是要求学生去基地实训,通过亲身实践更好地理解课程内容。无人机遥感(UAVRemoteSensing)具有较大的适用性、机动性,技术的快速发展,其搭载数码越来越高分辨率的数码相机,UAV遥感在农业上正成为一种有潜力技术,可用于监测作物农艺参数。目前,UAV在农业领域的应用已经非常普遍,并取得了一系列的成果,在一定程度上推动了农业信息化的发展[8]。然而,由于其包含了作物学、图像处理、无人机飞行操作等较多的知识点,要完成这些实践内容,就要求学生多角度、多层次的掌握综合知识。通过让学生参与基于无人机的作物长势与营养监测的实践探究,可以培养他们的综合能力,提升教学质量,为农业信息化的发展培养基础人才[9]。为了提作物学本科生学习的积极性,笔者结合目前的研究内容基于无人机的玉米生产长势与营养诊断,将该内容设计为6个教学案例,让学生在实践中学习知识,即基于无人机的玉米出苗率、叶面积指数、株高、地上部干物质量、叶绿素值、叶片含氮量监测,旨在推动教学改革,培养学生的实践能力。
2教学案例
2.1基于无人机遥感的玉米出苗率估算。出苗率是玉米大田生产的一个重要指标,及时确定出苗率对于栽培管理决策如补苗、灌水等措施具有重要意义,同时也能预测产量。常规方法评估过程通过人工数苗,费时费力,且容易出现视觉疲劳,造成准确率下降。目前,基于无人机遥感,通过图像分析处理技术,可以快速准确地监测大田作物的早期出苗率。采用Photosacn软件自动将无人机获取的单张高清影像拼接成一个整体,在识别出苗率的研究中,由于最大类间方差法的较好性能可以用于多种作物与作物分割,所以选择最大类间方差阈值分割法分割识别玉米图像。玉米4叶期后叶片之间会有重叠,按照常规计数法会将重叠在一起的几株玉米识别成1株,造成准确率降低。通过几何特征如叶片的长宽比、形态参数可区分识别重叠植株,通过识别重叠区形态特实现玉米植株计数,建立玉米苗期数的回归模型。该方法也可较好地识别杂草,提高出苗率识别的准确性。通过比较基于无人机与人工数苗的差异,可以评估该方法的精确性。
2.2基于无人机遥感的叶面积指数监测。LAI是作物冠层性能及其生长和产量潜力的指标,是栽培和育种研究中重要的先决条件,精准估计LAI对于监测玉米的生长状况尤为重要。无人机遥感作为一种新型非破坏性的测量方法,已被广泛应用于估计作物的LAI,特别是在较大尺度范围下优势明显。在玉米关键生育时期如苗期、拔节期、吐丝期,通过UAV获取冠层数字图像并处理,提取图像红绿蓝(R、G、B)通道值,用于LAI相关性较高的图像色彩参数如G-R,并用公式计算冠层覆盖度CC。以UAV图像提取的色彩参数与大田测量LAI为基础,通过不同回归分析方法,如单变量回归、偏最小二乘估计法以及精确性较高的机器学习方法如回归和随机森林何支持向量机法构建基于UAV的LAI估算模型,并通过R2和RMSE进行模型检验,选出估测LAI的最佳图像参数与回归方法,建立LAI最佳模型,为大面积玉米栽培措施的制定提供科学依据。
海洋监测的必要性
0引言 发展海洋科学、维护海洋权益、开发海洋资源、建立海洋产业,首先应从认知海洋空间,了解海洋现象,寻求反映机理,探讨演变过程,发现海洋秘密,总结海洋规律等逐步做起。海洋环境监测是对海空、海面、海水、海底、海岸、海岛周边发生的物理、化学、生物、地质现象和过程进行的观察、感知、测量、记录、分析、监控。海洋环境监测途径一是天基的遥感卫星、测量卫星等;二是空中飞机、无人侦察机、飞艇搭载的光电探测雷达及空基遥感装置、高分辩率成像装置、气体气旋分析装置等;三是岸基或岛基的高频天波雷达、高频地波雷达、微波超视距雷达、激光雷达、光学探测与成像装置、无线电信号侦测及综合技术观测装置、临海陆地的气压、气流、风力、蒸发通量测量系统等;四是搭载于航行舰船及专用测量试验船、海洋工程平台、浮标、潜标、蛙人、潜水器的各种物理生化传感器、光电探测器、水声探测器、水质采样与分析装置、鱼群及相应生物链探测装置等;五是布放在海底的海床基、坐底式测量装置、海底光电缆、高中低压接驳器、声组合水听器、光纤传感器以及海底探测传输设备与海洋浮标、潜标、AUV、UUV、海洋舰船构成的海洋观测网。这5种监测途径的实现和信息获取,都需要数据通信网做保障,其包括卫星通信、短波和超短波通信、海底光缆和电缆通信、水声通信、中继组网通信等。海洋环境监测从功能上又分为海洋动力环境监测、海洋生态环境监测、海洋地质环境监测和海战场环境监测四大类,它们的监测方向各有重点,监测数据有很大的专业差距,但服务面向相关度是很紧密的,诸多海洋环境监测数据是多领域共享的。下面侧重海洋动力环境监测和海战场环境监测,论证海洋监测在海洋发展和维权活动中的支撑先导作用。 1海洋环境对海上维权平台和装备的影响 海军舰艇和各种海洋维权执法船在海洋航行,舰船装备在海洋应用,舰船载武器和水中兵器在海洋作战,信号在大气和海水中传输,都面临着海洋的风场、浪场、流场、声场、磁场、压力场、温度、盐度、深度、密度、腐蚀度和海面大气水气等环境参数的影响。海军及海警海监的典型装备包括:水面舰船、高速快艇、常规潜艇、核潜艇;海航飞机、舰船载直升机、无人机、空中飞艇;舰炮、舰载导弹、鱼雷、水雷;舰船载雷达、声呐、通信、导航、光电及电子战设备等。海洋装备是构成海上维权战斗力的物质基础,对保卫国家安全、维护海洋权益、治理海洋环境、开发海洋资源具有十分重要的作用。海洋维权装备的使用环境复杂多变,从热带到寒带、从水上到水下,从春季到冬季,海洋环境中的各种因素对装备性能的发挥都有重要影响。例如海风、海浪、海流、海冰、海雾对舰船航行安全有重大影响;云、雨、雷电对飞机飞行安全影响很大;海水的温度、密度、盐度、跃层对潜艇活动有重大影响;磁场变化影响舰船、飞机、潜艇的导航;电磁效应、蒸发波导和大气波导效应、电离层变化对雷达探测、无线电通信的传播特性和传输品质有影响;海杂波、雨、雾影响雷达探测和导弹精确制导;大气透明度和雨雾对光电设备的使用和性能有很大影响;海洋的温、盐、深、密、流对声呐探测、水声通信、鱼雷声制导有很大影响;低空风影响炮弹和导弹的弹道;潜器座底与海底地质相关,等。 1.1海洋环境对舰船水面航行的影响 对舰船水面航行影响较大的环境参数有风、浪、雾、海流和海冰。大风对舰船海上航行安全构成重大威胁,暴风对海油工程和停靠港口的船舶还有巨大破坏力;海浪是海上航行的克星,发生过多次巨浪将船体拦腰截断的惨剧;“睡浪”的最大波高可超过30m,船舶遇到后很难逃过这种灭顶之灾。海雾使海上能见度大大降低,使舰船容易发生严重相撞事故;海冰运动时的推力和撞击力巨大,能对舰船海上航行造成重大危害,“泰坦尼克”号邮轮撞击冰山,我国渤海“海二井”石油平台被流冰摧毁等是很著名的例证。 1.2海洋环境对潜艇水下航行的影响 海水的密度跃层、环流对潜艇活动有重大影响,当潜艇遇到海水密度跃层形成的“海底断崖”时,会突然下沉,危及潜艇安全。当潜艇遇到海洋环流和内波时,会产生严重的振动和颠簸,变得难以操纵和控制,甚至难于走出困境。 1.3海洋环境对雷达探测与无线传输的影响 舰载雷达肩负着对空探测和对海探测的功能,海杂波、云雨杂波对雷达探测会产生较大干扰,形成假目标和虚警,直接影响雷达探测和导弹精确制导。对于被动超视距雷达,海洋环境中的气象参数(如温度、气压、气温、蒸发通量等)会影响大气波导形成,从而影响雷达探测性能。无线传输与电磁波在海空介质中的传播特性和品质相关,空中电离层的变化会对海上通信产生干扰和多径效应,影响通信质量。 1.4海洋环境对导航的影响 海水表面和水下磁场的变化对舰艇、飞机、潜艇的导航有重大影响。通常海洋磁场是比较稳定和均衡的,但是在某些特殊情况下,如海底矿山和地质原因,会使区域磁场异常,使电罗经指示的方向发生偏差,影响导航精度。 1.5海洋环境对水声探测与传输的影响 海水对于声波的传输是一种时变、空变的随机不均匀变参信道。声呐在水下工作,其性能受海洋环境的影响非常大。声速会受到海水温度、深度、盐度的影响。声信号传播会受到季节、水域、内波、潮汐、海流、海面波浪、气流等气象因素和海底沉积层及其组成结构的影响;如我国中沙和南沙岛之间水深4km以上的海域存在稳定的深水通道,在传播实验中可清晰地收到600km以外的爆炸信号,而在南沙复杂海底地形区,同样爆炸声源的接收距离仅为1~2km;季节对声传播的距离影响很大,如有的声呐设备在冬季作用距离可达数十千米,而在夏季却发现不了肉眼都已经看到的目标。海洋中的生物群、水团、暗礁、海底山丘、泥沙等对声呐设备准确识别探测目标实非易事,最典型的困难当属对被泥沙掩埋的水雷的探测和识别。海洋环境噪声对声呐探测信号的提取也有着十分重要的影响,它是水声信道中的一种干扰背景场。海洋环境噪声包括:由风浪造成的湍流噪声、雨噪声、气泡噪声;生物噪声、地震噪声、冰噪声、热噪声等。这些海洋环境条件对声呐的探测距离和目标识别、对用声呐导航的潜艇航行安全性、用声制导鱼雷攻击的准确性、水声通信的作用距离等都产生重大影响。#p#分页标题#e# 1.6海洋环境对鱼雷与水下导航定位的影响 根据鱼雷类型的不同,海洋环境对鱼雷与水下导航定位的影响也不同。对线导鱼雷,主要是海流对其位置坐标的影响。鱼雷位置坐标是利用雷速、航向、深度等参数综合解算获得,这些参数直接影响到坐标的精度。而海流,尤其是分布于各大洋的海沟附近,若流速较高,则对位置坐标有较大影响,从而影响综合导引。对利用敌我坐标解算射击航向的UUV(无人水下航行器),尽管航向正确,但若位置偏离,仍能影响UUV程序弹道的执行。对海/空投鱼雷而言,主要是海况(海风)对其入水姿态控制产生影响。 1.7海洋环境对水雷的影响 海洋环境对水雷的影响主要有以下几个因素:风浪流、海洋噪声(包括生物噪声)、海洋生物、海水压力等。其中,风浪流影响水雷布放位置的准确度、在水中姿态及攻击稳定性、水雷的声和磁及水压引信对信号的接收灵敏度;海洋噪声的总声级有时会达到100~110dB以上,能淹没舰船声特征信号;海洋生物吸附于水雷换能器表面,降低换能器接收信号;海水压力对水雷的耐压壳体直接产生影响。 1.8海洋环境对导弹空中飞行的影响 在海洋环境下,导弹出水姿态、空中飞行弹道与姿态参数的高精度测量非常重要,特别是在贴近水面数百米范围内的弹道测量更是关键环节。但是,由于这一区域的气温、气压、湿度、大气透明度等海洋环境条件变化剧烈,会给光学测量精度带来严重的影响。恶劣的海洋环境对于舰船和潜艇发射导弹后的初始弹道干扰较大,影响到导弹的飞行控制。对于反舰巡航导弹,其巡航高度数据的设定均需视海洋环境参数而定,以尽可能提高飞行的隐蔽性和突防能力。海洋环境对潜艇水下发射导弹,对导弹出水姿态和潜艇发射前后的稳定影响都较大。 1.9海洋环境对红外、激光等光电设备的影响 海上雨、雾、大气湿度等参数对红外、激光探测设备的使用和性能影响非常大。天晴时,大气透明度很高,大气对红外线、激光的吸收很少,红外、激光等光电探测设备处于最佳使用状态;而当遇到雨、雾、大气湿度很高的不良天气时,红外线、激光在大气中的衰减很快,使设备的性能明显下降,甚至无法正常使用。海水对激光衰减很大,激光探潜为了使传输损失降低到最小,激光器工作的频谱必须与海水的谱特征相一致,对于深海传输,仅在光谱的蓝-绿部分有一个很窄的透过窗口,对于沿海区域,这个透过窗向更长波长端移动,这就限定了激光器的工作波长,而这个波长范围内的激光器很难做到大功率。另一方面,海水中溶解有大量的杂质。从光学角度讲,海水不是全透明的,包含有散射杂质,这导致对光有较强的吸收,对蓝-绿激光也是这样。激光在海洋环境大气中传输时会受到大气分子和气溶胶的吸收与散射,并有可能产生热晕现象,影响激光对目标的破坏作用。同时,海洋环境的温度、湿度、霉菌、盐雾、大气湍流等因素也会对激光武器的舰用化产生影响,给高功率反导反卫的激光武器上舰船带来了很大难度,美国研制的“鹦鹉镙”大功率激光武器虽在陆地成功完成了反导反卫试验,但要上舰装备还有待于攻克难关。 1.10海洋环境对材料防腐蚀与防生物污损的影响 处于海洋环境中的海洋装备不可避免地要遭受化学腐蚀、微生物腐蚀、电偶腐蚀、空泡腐蚀以及冲刷腐蚀等。化学腐蚀发生在海洋装备的各个部位;微生物腐蚀加快材料腐蚀的速度;电偶腐蚀使异种金属接触中会出现其中的1种金属加速腐蚀的现象。海洋生物的附着引起的舰船航速下降、管道堵塞、水中机械部件动作和观通系统失灵以及加快金属腐蚀等综合效应是影响舰船性能的又一重要因素。海水和海洋大气中有很高的盐度,也会对海军装备有很强的腐蚀作用,会大大降低装备的使用寿命和性能。海水中藻类、贝壳类生物附着在船底、潜艇表面,也会破坏舰艇、潜艇表面的涂层,加速船体的腐蚀,增加航行的阻力和噪声,对舰艇安全也产生较大影响。 2海洋环境监测是海洋发展和维权的共用支撑技术 我国是一个海洋大国,有300多万km2的海洋国土和18000km海岸线,蕴藏着大量丰富的海洋资源。但我国相当一部分海洋国土、岛礁被他国占领,海洋油气资源被他国开采,保卫海洋国土和资源的责任需要我们发愤图强。我国是世界上第二大经济体,是经济全球化的重要支点,庞大的进出口贸易依靠海洋战略大通道航运实现,但大通道上部分海域经常出现海盗袭扰,瓶颈海峡地区受控于人,保护国家战略海运大通道就是保护国家经济稳定发展,新的历史任务召唤了我国海军编队走向亚丁湾护航。我国是联合国安理会常任理事国,我军是世界上知名的战力很强的军队,我们有义务也有权利参加世界维护和平的行动,在联合国统一安排下调解处理多方纷争;但是不友好国家在沿白令海峡外的阿留申群岛、千岛群岛、日本群岛、琉球群岛、再往南从鹿儿岛、宫古岛经台湾东岸、巴士海峡、巴林塘海峡直到安达曼群岛,布设了探测声呐、水听器、组合传感器、固定信号侦察站、测向站等,形成了全长1万多km的水声监视线和组合感知线,配合侦察卫星过顶,侦察探测船,对我海上维权活动和经济开发活动进行监视,特别是对我潜艇兵力行动形成干扰和围困,影响我战略纵深和战术机动,潜艇的隐蔽性和生存力受到前所未有的威胁和挑战,海上威胁是我国安全威胁的主要方面。我国海洋维权装备发展,一要在重视舰船平台建设的同时,重视海战场基础建设,舰船平台建设应与海战场建设项目协调同步;二要在平台探测感知系统论证设计或改装换装的同时,同步策划和论证海洋环境监测感知系统,要做到技术匹配、功能互补、互联有标准、共享有规范;三要不仅重视面向海洋维权服务保障的天基、空基遥感、探测、通信、控制、对抗的技术发展、手段建设,同步重视海底和海中监测网的技术研究、工程建设,其对海洋维权的支撑更为直接、更为隐蔽、更为可靠;四要在军用技术和工程建设上“有所为,有所不为”、“有的跨越,有的不可跨越”,项目需要认真论证、尊重规律、科学选择,前进中跨越是倍增器,后退中跨越是灭顶之灾;我国海洋维权能力与使命要求还有较大的距离,我们必须尽快形成适应使命要求的海上攻防能力体系。在海洋维权装备建设过程中,海洋环境是影响海洋维权装备发展的重要因素之一,军事海洋技术研究重点应放在海洋环境效应技术与海军装备技术的结合上,以提高海军装备的效能、效率和效果。#p#分页标题#e# 2.1天基监测系统 1)加快发展我国“海洋监视卫星”、“地球观测卫星”、“海洋水色卫星”的研究步伐,扩大天基遥感遥测能力,提高探测侦察分辨力,并安排天基遥感监测地面应用系统建设。发射开放的海洋卫星,实现全球ARGO浮标为我所用,实现大范围海域、全天候、长期、连续监测。2)同步建设多个卫星数据处理与管理系统,对卫星地面接收站数据接收进行任务规划管理,根据重点海域环境参数进行业务化更新,对军事目标、重大灾害和易污染海域连续监测的卫星数据实时处理,并进行实时分发和归档处理。3)新建卫星地面接收站和增扩容卫星地面接收站相结合,主要接收海洋、气象系列卫星及国外涉海合作卫星,为海洋环境信息保障体系提供遥感卫星数据源。4)进行卫星地面机动接收处理站建设,车载站、船载站、南极遥感卫星机动接收处理站。接收处理海洋、气象等国外合作或非合作卫星原始数据。5)研究卫星遥感水下目标环境效应探测技术,分析海表环境遥感特征的异常信息,检测、识别潜艇水下航行环境效应,实现对水下航行潜艇的检测监视。6)研制卫星遥感海洋动力环境监测评估系统,建立海洋动力环境要素卫星遥感监测体系,建立海洋水文、水声环境信息军事应用系统,为海战场环境临境模拟、目标探测与打击结果预测和后评估提供技术支撑。7)建设海洋系列卫星定标场及海洋环境监测仪器试验场,对较混浊海域和清水海域选择海洋卫星定标场,在海岛、海岸带布设高精度基准点和高精度控制网。8)在飞机、飞艇和无人机上搭载海洋遥测遥感装置、激光探测装置、光电成像装置和综合侦察装置,机动快速获取海洋信息。目前军民维权队伍均具有空基手段,但搭载装置需要功能扩展和性能提高。 2.2岸基监测系统 1)在我国沿海海岸新建多对或多组中远程地波雷达,实现对半径约400km海域海洋海冰生成、海面风场、海浪场、海流场状态进行探测,对海上移动目标进行超视距监测和探测定位,为国防建设、海上工程建设、灾害和海情预报等提供基础数据。具有对海面探测距离远、面积大、超视距、全天候等优点。“十•五”期间,军民用863计划均已安排科研,近期取得了可喜的科研成果,目前正在样机调试和沿海试验阶段,并在我东南沿海长期获得海洋探测数据。2)在我国沿海海岸新建多对中短程地波雷达,实现对半径约200km以内海域的港湾、航道、河口、平台和海岸附近海冰、海面风场、海浪场、海流场的监测,获取实时、长期、连续性的监测数据,对海上移动目标进行超视距监测和探测定位,为国防建设、海上工程建设、灾害预报、海上运输等提供基础数据。具有对海面和沿海探测、面积大、超视距、全天候等优点。在“九•五”后期,863计划已安排科研,并分别应用于舟山和厦门沿海试验运行。中心频率在7MHz附近,有采用一发八收的阵列式天线、也有采用收发共用的小型相控阵天线。3)考虑到海洋运输战略大通道海情探测的需要,船载地波雷达的技术方案也已提出,在国内研制地波雷达取得成果的基础上,在短波波段,实现天线小型化、克服多普勒效应的专用算法、探测判别海面目标、地波雷达组网是需要重点突破的关键技术。4)研制移动式X波段雷达系统,并在渤黄海、东海、南海海域分别选取一站点,布设X波段测波雷达,用于海浪要素动态监测,并进行海洋卫星校正。5)建设面向海洋的高频天波雷达发射站,扇形半径2000km,在海岛、海岸及海洋舰船上安装高频雷达接收站。通过数据组网处理大面积的获得海情数据,通过多途径传感数据采集、历史数据建库,用理论、反演验证、经验获得算法与实时数据作相关加权分析,判别和预报海情海况变化态势,乃至预报海洋灾害及报告海面受污染事件。6)在近海继续建设水文观察站、光电多传感技术观察站、警戒雷达站、水听器信息处理站等,打破部门与行业的分割,组织统一的数据传输网。 2.3海基监测系统 1)建设海洋大气边界层监测系统。统一安排新增海洋浮标、潜标监测点,统一配置舰基、船基搭载专用监测设备,为获取海气通量、风温湿廓线、皮温、辐射、大气波导、蒸发波导、表面波导等资料,不仅是满足海洋气象水文预报的需要,也是分析电离层变化、气层波导形成的重要参量。2)海上应急机动海洋环境监测能力建设。包括海洋航空遥感应急监测系统建设,船载/车载应急机动监测能力建设(水面舰船、潜艇、UUV、AUV、沿岸车辆载的应急监测设备和应急监测站),海洋自然灾害、海洋油气工程事故灾害、海洋运输突发事件处理、海上恐怖活动应急处理等,对现场态势观测、形态检测、危害监控都需要应急机动力量去服务和支援。国家海洋部门除储备一批应急监测仪器仪表、专用设备之外,还应借鉴国家动员办体制,建立海洋环境应急监测能力数据库,充分利用国内的相关部门和企业院校的专业资源。3)组织重点海区精密调查与监测。包括海洋水文、气象、重力、海地磁、基础声学、底质环境、悬浮体、海底地形地貌、光学、深海加强声学等。建设验潮井,深水锚定潜标,安排多航次调查环境数据等,甚至在附近的礁盘上扩建人工岛。调查和监测获得的数据,需建立安全、可控、共享使用制度。4)表层漂流浮标建设。购置数百个国际通用的ARGO漂流浮标,主要布放在西北太平洋地区,观测海流、海潮等。第一步从国际通道获取数据,而后争取利用我国自己的卫星保障通信。购置并布放经过我方改造的ARGO浮标,布放在第一岛链和第二岛链之间或其他重要海域,主要依托、利用我国自己的卫星通信系统获取数据。5)浮标和海基监测数据管理中心建设。建立基于不同观测平台的数据管理中心,及时将原始监测数据转换为工程数据,并对获取资料的质量情况进行评估,最后将工程数据分发到最终用户。新建和改造大型浮标,监测风向、风速、气温、气压、能见度等气象要素和温度、盐度、浪向、浪高、波浪周期、剖面流水文要素,有的加载新的ADCP(声学多普勒海流剖面仪)、海啸监测仪、温度跃层识别链等。6)志愿船观测系统。面向工程测量船、调查船、公务船、商、渔船进行志愿船搭载改造或性能升级,配备走航式CTD剖面仪、走航式ADCP(声学多普勒海流剖面仪)、激光粒度仪、多波束水下地形测量仪器、海洋声学剖面仪、海气边界层观测仪器及室内现场分析仪器等,在其完成海上作业的同时,进行观测海流、温盐深监测、气象要素监测和海洋断面调查。通过数据采集传输网,将志愿船观测信息准实时地传送给志愿船资料处理与分发中心,对无人值守的设备提升数据处理能力,提高对设备状态和获取资料质量的实时监控能力,将获取的原始数据转换成相关单位使用需要的科学数据并进行自动分发。#p#分页标题#e# 2.4水下监测系统 1)研制不同功能的海床基搭载海底坐底式测试仪表等,布放于港口和重要航道,独立工作模式海床基,每年布放和回收2次,读取数据和更换电池,检修或更换部件;连网形海床基根据产品有效服务期限,2~3年更换1次,其数据传输和馈电由水下网完成。海床基主要配置ADCP、压力式波潮仪、自动泥沙采样器、多参数水质仪、水声记录仪等。布放在敏感地质地区的海床基,配置海底地震和海啸监测装备及配套的声、磁、生化、地质环境传感器。2)潜标建设,实现重点区域和灾害关键区域的隐蔽式定点连续监测;并以水下监测阵无线通信方式,或与海底宽带观测传输网联通,或带轻形浮力天线以卫星通信方式等完成实时数据传输。监测剖面流、温度、盐度、深度、环境噪声等。3)水下监测系统及试验,建议在台湾海峡、海南三亚海区建立海底光缆/电缆组成的环形监测示范系统,并进行试验。以高压(10kV)、中压(490V)、低压(48V)接驳器和信号中继器为节点站,分别给各种传感器、监测仪器实时供电和提供信号路由,通过无线水声通道或有线光电通道,与浮标、潜标、潜器、船基、光纤传感器阵之间形成通信网,并具有良好的抗毁性和生存能力;高、中压接驳器具有为AUV、UUV充电和信息中继功能,为潜器水下隐蔽工作提供重要保障。该系统不仅能监测海流、潮汐、海浪、温盐密、地磁、地震和海啸信息、海洋背景噪声等,还能与水下声呐和水听器链接,探测发现水下目标。 3海洋环境要素应纳入海战场辅助决策数据库 维护国家权益涉及非常广阔的科学技术领域,维权斗争加速了高科技装备的诞生,特别是现代化海上维权斗争,广域信息获取、远程精确打击、隐身隐形技术、智能指挥网络、战略投送能力、陆海空天电相互支持体系等,为海军维权更增添了一层神秘而又科学的面纱。军队信息化建设是一个长期的过程,军队信息化的范围和内容有一个认知和扩展的过程,信息化在未来战争中的支撑作用有一个新老兼顾和挖掘过程,把感知的信息要素纳入战场辅助决策的各方面技术有一个学习渐进和深入探讨过程。下面围绕感知的海洋海空、海面、海水到海底的环境要素信息,通过对进入战场的空中平台、水面平台、水下平台、杀伤性武器、电子系统、水声系统等装备的影响,根据战场态势,进行战术效能评估,纳入战场想定方案和实施方案的辅助决策。 3.1海洋环境要素对海洋维权装备的影响分析 海洋环境要素很多,从影响海战场辅助决策的环境要素上考虑,建议进行分类(见表1)。 3.2未来海战的重要特征 未来海战的重要特征主要包括以下5个方面:1)广域网络+多介质多技术手段传感带来的战场透明;2)高密能杀伤+精确制导带来远程精确打击;3)舰载预警+多功能反潜+中近程密集防卫带来海上平台安全性提高;4)潜艇隐身+深潜+战略洲际导弹带来海上机动核打击威慑力提高;5)防空能力和制空能力大幅提高,作战半径扩大,通信、探测、搜索、跟踪、打击、对抗的超视距性能要求大幅提高,水面平台的功能向空天平台和水下预置平台分交转移。以上这些能力的保障需要强大的信息支援和网络支撑,这些信息和网络也都受海洋环境参数的多方面影响。研究高科技的海战受海洋环境要素影响,必须从研制现代化海洋装备开始,研制海军现代化装备必须有海洋科学支撑,从研究海洋维权装备受海洋环境影响的技术入手,逐步建立海战与海洋关联知识库。 3.3海洋环境要素纳入战场辅助决策的结构流程 战场各级指挥员根据作战任务、根据敌情我情制定作战方案,实施攻防部署,统一指挥、协同配合、计划推进、抓住战机、获得主动。在战场辅助决策结构流程中,必须服务和支撑好主决策系统。在对主决策意图的快速理解的前提下,用积累的智慧、数据、经验,理智的分析、科学的引导、与实时战场态势的快速融合和响应等,是战场辅助决策的重要功能。海洋环境要素纳入战场辅助决策,与海洋环境要素对海战装备的功能和性能有关,与海战类型、海战对象、主战武器、海战区域、海战季节和时间等都有关。不同的海战,辅助决策系统结构流程和支持形式不同。建立海战辅助决策系统,首先应建立作战行动环境效应模型、海洋环境数据库、海上军事行动条件与模型库、作战效应模型库、大型军事演习计划生成系统海洋环境辅助决策子系统、合同训练与战术评估模型库、预案模型库、条件关联库、海洋知识库、辅助决策专家系统等,以满足多兵种联合封锁、联合登岛、联合反空袭、海空岸岛协同作战、特别形势下的联合核反击及多兵种的实兵实弹联合作训演习以及单一海军兵种的潜艇战、舰艇反潜战、直升机反潜战、水雷战、水面舰艇作战、海军航空兵作战等。 1)海洋环境要素获取的基础工作流程 ①收集、调查海洋环境数据;②逐步建立海洋环境立体监测网络;③同步建设海洋环境数据传输网络;④按地理、地质、季节、昼夜、海空、海面、海水中、海底、生物、动力等特征分类,建立海洋环境数据库、海洋知识库,特别是海洋气象水文数据库、海洋水生环境数据库、海空大气环境数据库;⑤不断循环发展,从近到远、从浅到深、从低到高、从粗到精,逐步完善、逐步扩大海洋环境数据库、海洋知识库。 2)海战武器装备受海洋环境要素影响的模型建立流程 ①建立水面作战平台航行状态、潜艇潜望状态航行、潜艇潜航状态航行受海洋环境影响的数学模型或描述图表;②建立飞机从舰面起飞、降落、海空飞行状态受海洋环境影响的数学模型或描述图表;③建立雷达、通信、导航、侦察、监控、对抗、引导、制导等电子系统和设备性能参数受海面、海空环境要素影响的数学模型或描述图表;④建立声呐、水声通信、水听器、水下制导、水下导航、水中目标特征识别等水声系统和设备性能参数受海洋及地质环境因素影响的数学模型或描述图表;⑤建立水面发射、空中飞行的导弹,水面发射、空中飞行的炮弹,水面发射、入水潜行的深水炸弹;水下发射、空中飞行的洲际导弹,水下发射、水下潜航的鱼雷;飞机或水面发射的空投鱼雷,深水布(水)雷、深潜水雷识别目标并自动打击目标等过程受海洋环境要素影响的数学模型或描述图表。#p#分页标题#e# 3)海战武器装备受海洋环境要素影响的关联数据库 ①以作战平台为基点,分别根据平台总体性能、海上航行特性、平台配载的导航系统及设备、电子系统及设备、水声系统及设备、武器系统及设备、光电系统及设备、动力系统及设备等,在设计性能评估的基础上,根据海洋环境参数影响的经验数据或历史数据,进行海洋环境影响后的性能评估,从评估结果中找出系统性能受海洋环境影响的程度、特征和统计规律,推演并计算出不同的作战平台受海洋环境影响后的作战指数,逐步建立海战武器装备与海洋环境的关联数据库;②以海上作战编队为基点,对编队组成的各作战平台和单元协同指挥网络、协同作战能力、信息感知半径、作战区域半径、信息支援能力、火力支援能力、战场态势控制能力等受海洋环境要素的影响后,都有不同程度的性能下降或功能丧失,必须根据积累和已获取的海洋环境参数、已建立的相关数学模型和图表,作战前的战术评估,从评估结果中找到编队能力受海洋环境影响的主要方面,从而获得克服不足方面的方法或警示内容,逐步建立海上作战编队协同能力与海洋环境的关联数据库。 4)涉海网库的建设 在建设和整合海洋立体监测网、海洋环境数据库、知识库、海洋维权装备与海洋环境关联库的同时,建立国家级、区域级军民兼用的海洋综合信息网、数据传输网、预报预警系统、近海水下监测与警戒系统,平战结合,供战时和应急状态下使用。 5)海洋环境要素对海战装备性能影响的计算机仿真 ①以一定规模的海战想定,海洋环境影响不纳入作战要素加权,以理想的作战背景制定方案,并在计算机上进行演习对抗和合同计划推进;②分步将海洋环境对平台航行、信息感知、信息传输、导航定位、无线制导、水声制导、雷弹攻击等过程的影响要素纳入加权,分别按同一想定制定方案,并在计算机上进行演习对抗和合同计划推进;③比较海洋环境要素纳入加权前后,在计算机上仿真出现的不同结果,再结合对应关联的数学模型或图表描述,计算或分析生成供辅助决策的单项修正数据流;④根据海战装备战术性能受海洋环境参数的影响分析和这些修正数据,对原计算的对空、对海、反潜等作战指数进行校核计算,从中分析得到不同的海洋环境要素对作战指数是正贡献还是负贡献。 6)海洋环境要素纳入战场辅助决策系统 ①根据本编队、本平台作战任务和拥有的海战装备的需求出发,从海洋环境综合信息网获取作战区域的历史数据和实时数据,充实自载的子数据库;②根据前5项流程建立的基础工作,积累了自载装备受海洋环境影响的各种模型库和基础数据,并按相关的规律设计数据结构;③根据监测、侦察、预报预警、信息支援等途径获取的信息,及本平台基础网库的支撑,自动生成海洋环境实时数据库和态势要素图,作为战场态势的一部份,态势数据在处理过程中得到融合。④海洋环境要素通过对作战系统和设备、对作战方案形成和态势融合、对战役推进和战术实施等过程产生的影响,提供背景场建模、知识支撑、数据加权、态势引导、预案仿真等,在这些过程中间完成辅助决策。 4结语 海洋维权装备由于使用环境的特殊性,决定了在设计、研制过程中必须要充分考虑海洋环境因素的影响,确保海洋装备能在各种海洋环境下充分发挥理想的战斗力。1)针对目前国内的研究情况,我们认为首先应加强国外相关情况的跟踪研究,掌握世界先进的研究设计方法;加强维权作战训练指挥人员与海军武器装备科研人员的交流与策划,加强海洋科研人员与武器装备研制人员的交流和联合;在海洋环境参数分析和海洋环境适应性研究方面提高我国的研究设计起点。2)在海洋武器装备研究专业中,开展基础海洋学研究和海洋基础理论应用研究,认识和利用海洋环境效应对海洋维权装备的影响机理。3)海洋环境监测装备的研究,清理海洋环境调查的技术成果,建立海洋环境状态与参数数据库,逐步重点掌握热点海区环境要素及变化规律,为海战辅助决策和战术评估提供信息支撑。4)武器装备的环境适应性研究,包括理论和试验研究,为海洋维权武器装备设计、研制、生产及应用提供科学依据。5)建立海洋维权装备和系统适应海洋环境设计规范和装备标准,统一维权指挥部门与装备管理部门的发展需求思路,统一维权装备使用人员与装备研制人员发展技术路线,指导装备顶层策划、研制方向、维护使用保障等。6)完善相关的海洋试验站,加大对海洋环境试验研究的支持力度,在设计初期尽可能考虑海洋环境因素的影响,降低装备的全寿期费用;军民共建共用,减少重复投资。7)建立系统的海洋环境参数分析研究模型,为海洋环境的科学研究和海洋维权装备的研制提供支持和引导。8)加快建设海洋状态与环境的信息感知和通信传输网,建立我国领海及邻海的历史数据库和实时数据库,充分考虑军民共用,加强海洋相关信息的安全管理,提高海洋环境数据利用效率。
3S大数据下智慧城市精细化管理探究
【摘要】传统智慧城市中的信息获取和处理仍不能满足城市精细化管理的要求,文章阐述了基于3S大数据和城市大脑解决上述问题的对策。
【关键词】智慧城市;城市大脑;大数据;城市精细化管理;人工智能
1引言
随着经济社会的发展,我国已有一半左右的人口生活在城市当中,尤其是人口超过百万的大城市、特大城市和超大城市规模仍在不断扩张。大城市的规模效应为经济发展奠定了基础,但也带来一系列困扰政府管理问题,例如治安、居住环境、交通等,传统的粗放型管理在应对上述矛盾时捉襟见肘。由于智慧城市具有实现城市精细化管理的潜力,为上述问题的解决带来了契机。近年来,我国智慧城市建设发展迅猛,但其在数据获取、处理等方面存在的诸多问题仍需要深入研究,加以解决。
23S大数据
3S指的是全球定位系统(GPS,GlobalPositioningSystem)、遥感(RS,RemoteSensing)和地理信息系统(GIS,GeographicInformationSystem)三种技术的有机集成。GPS能够实时获取定位信息,是智慧城市中的移动传感器获取位置的技术手段,特别是我国拥有自主知识产权的北斗卫星成功完成全球组网后,定位信息的安全和准确性进一步得到保障;遥感技术能够快速、实时、动态获取不同尺度和精度的大范围的地表信息,这对于获取城市地表地物及环境快速变化信息特别合适,同时,相对传统人工监测无论在成本还是时效上都极具优势;地理信息系统能够对空间数据进行有效管理和分析,智慧城市中很多数据是空间数据,非常适合用地理信息系统来管理。上述三者的有机结合,在空间大数据的获取、管理和分析方面有极大的优势,能够为很多潜在的应用提供支持,同时具有较低的成本。
3智慧城市精细化管理的障碍
高校课程教学改革探究(5篇)
第一篇:高校遥感概论课程教学改革研究
摘要:
文章以贵州工程应用技术学院为例,以其“遥感概论”课程教学现状入手,提出了“遥感概论”课程教学改革的途径,并分析了“遥感概论”课程教学改革的成效。
关键词:
地方高校;遥感概论;教学改革
遥感作为重要的对地观测技术,为国家空间基础设施建设中地理空间数据的获取,提供了重要的技术方法和手段[1]。目前,遥感与全球定位导航系统、地理信息系统构成的“3S”技术,为地理学的研究提供了现代化的研究方法和技术手段,在国民经济和社会发展中得到广泛的应用[2]。遥感具有专业性、技术性较强的特点,在高校应用型人才培养中,提高学生遥感实践及应用能力,培养学生结合专业知识解决生产实践过程中遇到的各种实际问题[3]。同时,经济社会的发展对遥感高技能人才的需求越来越大,对“遥感概论”课程实用性的教学目标的要求也越来越强[4]。贵州工程应用技术学院地理科学专业2013版培养方案指出,地理科学专业毕业生应具备掌握遥感、地理信息系统、地图、野外观测、实验室分析模拟等现代地理研究方法和技能,同时将“遥感概论”课程作为地理科学专业一门重要的专业基础课。地理科学专业学生学习遥感的目的在于掌握遥感基本原理、掌握遥感图像处理及应用的基本理论和方法,能够运用专业遥感图像处理软件(如ENVI、ERDAS等)进行遥感图像处理和专题遥感应用研究,通过遥感理论学习和实践能力的培养,使学生能够借助遥感技术和方法,解决实际问题[5]。经过几年的教学实践,笔者以贵州工程应用技术学院为例,对西部欠发达地区地方高校地理科学专业中遥感课程的教学现状进行分析,通过对遥感课程的教学内容、教学方法和教学评价手段进行改革,为地方高校地理科学专业学生实践能力的提高及应用型人才的培养提供参考与思路。
一、“遥感概论”课程教学现状
信息技术在农机技术推广中运用
摘要:农业作为支持国家经济建设与发展的基础产业。现阶段,我国对农业发展的重视程度不断增强,对农业产业价值的提高也在不断地改革创新。随着信息技术的发展,新兴技术的研究不仅成为了农业可持续发展的关键,更是促使“农机技术”成熟完善化的必要前提。“农机技术”本身作为简化辅助相关工作人员种植生产农作物的高效技术,如何提升完善这一技术并有效提升工作质量与工作效率成为了农业领域的研究重点。本文将针对信息技术在农机技术推广中的应用进行探讨分析。
关键词:信息技术;农机技术推广;应用
如何提升农业生产质量与生产效率、实现技术推广提高农业经济效益、改善农民、基层劳务人员生活水平是国家目前的研究方向与目标。随着信息技术的发展,信息技术应用范围也越来越广泛,信息技术在农机技术推广中的应用更是取得了良好成效。由此可见,信息技术的应用不仅突破了传统模式农业发展所遗留下的难题,更是凭借其方便快捷的技术特点为农业的发展提供了高效有益的帮助。
1信息技术在农机技术推广中的应用
1.1遥感技术。遥感技术作为一种可以勘测地面景物的综合技术,其本身是根据电磁波的理论应用传感仪器对远距离目标所辐射和反射出的电磁波信息进行收集、处理并形成图像达成对目标的监测。遥感技术本身应用广泛,军事侦察、民用性质的土地规划、环境污染监测等均在可运行的范畴内,在农机技术中更是起到了至关重要的作用。“农业遥感”是将遥感技术与农学及农业相关技术原理相结合,借助遥感技术的应用原理对土地的利用现状、农作物的病虫害防治监测、栽培环境的影响与农作物的生长情况进行分析调查[1]。农业遥感技术的应用主要体现在以下几方面:农业资源调查及动态监测、农作物的相关估产、自然灾害的监测与评估。
1.2地理信息系统。地理信息系统作为一种特定重要的空间信息系统,它凭借地理学、地图学及相关计算机科学的运用对地球上存在的各种现象与发生的事件进行成图与分析。随着信息技术的发展创新,地理信息系统这一信息技术不仅让抽象化的地理环境具有了数据、属性与特征进而帮助相关人员分析研究,还拓展了信息技术的应用范围与服务对象,促使人们的生活发展朝着“数字化”的趋势前进。《地理信息系统及其在农业的应用》中更是明确介绍了地理信息系统的原理、特征、功能与数据的采集分析等在农业科学中的应用技术和应用方法,以供给农业、地理、生态环境的资源开发与管理对策。
2信息技术在农业生产中的应用