遥感在水污染中的应用

2024-06-17

遥感在水污染中的应用(共16篇)(共16篇)

1.遥感在水污染中的应用 篇一

3.遥感技术的实际应用

3.1 遥感技术在地质灾害中的应用

遥感技术应用于大面积的地质灾害调查, 可达到及时、详细、准确且经济的目的。在不同地质地貌背景下能监测出地质灾害隐患区段, 还能对突发性地质灾害进行实时或准实时的灾情调查、动态监测和损失评估。为此,我国设立了专门的“地质灾害遥感综合调查”课题, 经过近20年的实践,已摸索了一套较为合理、有效的滑坡、泥石流等地质灾害遥感调查方法。在“5.12”汶川大地震的后续救援工作中,遥感技术就发挥了突出作用,第一时间提供了地质地貌变化情况,为政府作出正确决策提供了依据。

3.2 遥感技术在生态环境中的应用

伴随着社会的进步和发展,气候变化、环境污染成为了人类世界所面临的发展瓶颈。遥感技术应用于宏观生态环境要素的监测,具有视野广阔、获取的信息量多、效率高、适应性强、可用于动态监测等众多优点,同时其技术方法成熟。为此,采用卫星遥感这一面向全球的先进技术,是环境科学研究的必要途径,它不仅可以为我们提供大面积、全天时、全天候的环境监测手段,更重要的是能够为我们提供常规环境监测手段难以获得的全球性的环境遥感数据,这些数据将成为我们进行环境监测、预报和科学研究不可缺少的基础。

遥感技术应用于环境监测上既可宏观观测空气、土壤、植被和水质状况,为环境保护提供决策依据,也可实时快速跟踪和监测突发环境污染事件的发生、发展,及时制定处理措施,减少污染造成的损失。其从空中对地表环境进行大面积同步连续监测,突破了以往从地面研究环境的局限性。

如赤潮遥感监测。1995年至1997年国家海洋局第二海洋研究所开展了“海洋水产养殖区赤潮监测及其短期预报试验研究” ,该项目成功地监测和预报了1997年11月发生在广东沿海和1997年7月发生在浙江的赤潮。开创了国内赤潮卫星遥感实时监测和预测的先河。

3.3 遥感技术在农业气象灾害中的应用

目前我国农业生产基础设施薄弱,抗灾能力差, 对气象环境的依赖性很大。农业气象灾害对国民经济,特别是农业生产造成了极为不利的影响。利用遥感技术,可以绘制更加清晰、形象的气象图;进行气候资源监测评价;气象灾害评估;气象灾害预警、气候分析评价等等气象服务;建设基于遥感技术和地理信息系统(geographic information system)GIS支持下农业气象灾害监测系统开发;利用气象数据,结合GIS背景资料对危害区域、危险程度、受害作物面积进行分析、计算、评估,预测洪涝灾害的演进规律,提供受灾区域、受灾人口与损失估算报告, 并根据已有的抗洪措施形成后期应急反应方案以及防灾系统建设方案。

2.遥感在水污染中的应用 篇二

1遥感技术

1.1遥感技术的原理

远距离不直接接触物体的遥感技术也可以识别、测量并分析目标物质,它利用的是物体反射或辐射电磁波的固有特性。遥感技术的分类方式有按遥感平台分类和按传感器的探测波段分类两种:其中遥感平台包括航空遥感(分为气象卫星遥感和陆地卫星遥感)、航宇遥感、地面遥感、航天遥感。传感器的探测波段包括多波段遥感、微波遥感(1mm~10m)、红外遥感(0.76~1000um)、可见光遥感(0.38~0.76um)、紫外遥感(0.05~0.38um)。

与光学遥感相比较,微波遥感对地球覆盖层的穿透能力较红外波段强,其特点是能全天时和全天候观测、含有幅度、特征信号丰富、极化和相位,其中全天时和全天候观测能力是光学遥感不具备的。在不同的环境监测领域可使用不同的遥感监测技术[3]。

1.2遥感监测技术的应用

遥感如今已深入到多种领域的应用中,如渔业、农业、林业、地质、地理、海洋、气象、水文、城乡规划、环境监测、地球资源勘探、军事侦察、土地管理、室内测量、海洋、陆地、大气信息的采集以至全球范围的环境变化。遥感方法的选择应具有针对性。可采用近红外、可见光遥感技术监测温室效应、大气污染、固体废弃物污染和水质污染等;热红外遥感技术则通常用来监测大范围地表的温度状况;要想获得某一地区的夜间资料或云雨较多地区的资料、或者某些目标隐藏在林下、埋藏于地下则宜选用微波遥感,因为从波长来分析,与红外波相比,微波的波长要长得多,所以微波的散射较小,减少了在大气中的衰减,云、烟、雾、雨对其基本上没有限制。

2遥感技术在环境污染监测中的应用

2.1水环境污染监测领域

污染水与清洁水的反射光谱特征研究是水体遥感监测的基础。总的来说,清洁水吸收光的性能较强,这是因为清洁水具有较低的反射率。故水体在一般遥感影像上表现为暗色色调。可以采用以水体光谱特性和水色为指标的遥感技术进行水质监测。在污染物种类繁多的江河湖海各种水体中,通常将其分为热污染、富营养化、海洋石油污染和固体漂浮物等几种类型,以方便使用遥感方法对各种水污染物进行研究。

在富营养化的水体中,其程度可通过叶绿素浓度来反映,浮游生物迅速繁殖,水体兼有植物和水两种光谱特征,光谱曲线随浮游植物的含量的升高越近似于绿色植物的反射光谱。叶绿素主要吸收红光、蓝光而反射绿光。在可见光波段0.44Lm(蓝光)和0.65Lm(红光)处有两个吸收带,但在0.55Lm(绿光)附近有反射率为10%~20%的一个波峰。一般采用0.45~0.65Lm附近的光谱线段调查水体中悬浮物质的数量及叶绿素含量[4]。

海洋环境恶化的重要原因是海洋石油污染和向海洋倾倒废弃物。每年全球超过一千多万吨的石油及其制品排入海洋,这对海洋生态来说是严重的灾难。此外,附近大量的农田化学肥料、城市生活废水和工业污水也随河流汇入海洋,扩大了海洋污染范围,恶化了生态环境,使环境质量下降。应用海洋遥感卫星可以为海洋环保部门提供必需的资料和数据,因为遥感能大范围搜索石油污染和化学污染并估算污染的范围及其扩散情况,从而为海洋环保部门提供了必需的数据和资料[5]。

在对水体热污染监测中,热红外图像能定量解译并反映热污染区的温度特征。在热红外波段,由于水体的热容量大,特征明显,其遥感影像辐射低,色调暗。热红外波段影像可以识别与周围水体有显著温差的热污染水体。

2.2大气污染监测领域

利用气象卫星,大气遥感可以定期监测大气温度及水蒸汽垂直分布情况。通常不可能用遥感手段直接识别的物理量如气溶胶含量和各种有害气体是影响大气环境质量的主要因素。有些微量气体分子的辐射和吸收光谱是固定的,如二氧化碳、水汽、甲烷、臭氧等。所以可反演推算大气的吸收、辐射及散射光谱[6]。通过遥感图像可以直接分析出大气气溶胶的分布和光学厚度,而大气污染的程度和性质只能利用间接解译标志来推断,这是因为有害气体通常不能在遥感图像上直接显示出来。

用雾、霾和沙尘天气的遥感目视解译作为例子。遥感信息的传输规律和介质的特性密切相关,雾、霾、沙尘的物理特性决定了其辐射传输特性,在传感器的各通道上,他们具有出不同的波谱特性,所以要想监测雾、霾、沙尘的特性,我们首先应该了解他们在物理性质上差异,并且清楚波谱特性受物理特性的影响情况,然后再选择选择合适的遥感通道。

雾的粒子由水滴或冰晶组成,它具有较大的粒子尺度和充足的水汽含量,已经达到了饱和状态,这主要是因为雾是由靠近地面的水汽凝结或凝华形成的。因为液态水或冰晶组成的雾的散射基本上不受波长的影响,所以在遥感图像上雾主要是乳白色或青白色,它具有显著的日变化和明显的雾区与晴空区的界限。霾主要由各种污染物组成,如大量极细的尘、硫酸盐、硝酸盐、碳氢化合物等,细粒子气溶胶污染是霾天气的本质。霾是非水溶性的,这是由于干粒子的存在使得水汽含量不能达到饱和状态,由上述多种污染物形成的霾,包含大量的散射波长较长的光,所以在遥感图像上霾主要是黄色或灰色,与雾相比,没有明显的日变化和显著的与晴空区的界限。刮大风时,地面的各种沙尘物质被风卷起,从而形成了沙尘天气,黄土高原、蒙古高原、西部沙漠、沙化农田以及中亚沙漠是导致中国沙尘性天气形成的主要沙尘来源,因此分布尺度跨度大的一些粒子比如粘土、硅酸铝、石英等是决定沙尘质的主要物质。由于沙尘天气主要发生在水汽含量非常小、饱和状态非常低的沙漠及附近的半干旱地区,所以沙尘粒子一般具有较长的散射波长,在遥感图像上主要是黄色或深黄色。

大气卫星都携有探测大气反射、辐射的红外通道,这使得气象卫星能够对雾霾类天气进行监测。通过这些探测,土壤、植被、水体等下垫面对太阳辐射的反射辐射和自身的发射辐射都能被遥感到。

2.3地面污染和土地利用发展监测领域

在污染区的作物与正常生长区的作物相比,其生长会发生特殊的变化从而具有不同的光谱表现并可利用间接解译来确定地面污染。我们可以定期地监测地面的情况得知土地利用方式的变化,从而使资源管理更加便利。由于人工建筑物的形状和规则反射率较高使得其特别容易测定[7]。因此在城市规划中,通过遥感图像,各类普遍问题如都市扩大的速度和规模等和各类特殊问题如隔热不佳的建筑物的热损失等都能被准确地跟踪并解决。此外,森林砍伐和牧场开垦的速度和规模也可以用遥感来监视[8]。

以城市热岛效应为例,由于工业的发展,某些企业成为热污染源,使得城市市中心的温度大都高于郊区。地物的辐射温度,如NOAA气象卫星AVHRR的第4、5通道、Landsat-TM的第6波段,先用热红外遥感测定,然后推算出地表温度,进而热源就能根据热效应的差异而有效地被探测出。要想详细反映热污染在该城市的分布状况,分析人口密度、城市布局、建筑物类型等受城市温度和其他热能消耗的影响,分析城市热岛的时空分布、热岛成因、热岛强度等特征,首先利用光学技术或计算机对热图像进行密度分割,然后对比几个同步的实测温度,画出准确的城市等温线[9,10]。

3国内发展现状和展望

目前,遥感技术在中国的应用较少,大部分的遥感图像仍需要从外国购买。此外,中国的遥感图像分析,现在只能达到定性阶段或初步的定量阶段,由于现在我国的国家环境遥感系统平台不完善,不能共同享有各地的环境遥感数据和其它成果,遥感监测技术发展迟缓。中国虽是后来者,但是现在遥感技术发展迅速,在环境监测领域逐步受到重视,应用也更加广泛,我国在这些方面也体现出了优势。我国通过遥感技术对环境进行监测,重视遥感技术与GIS和GPS系统的集成是其中一个最主要的特点。当前国内的遥感技术主要应用在监测机动车排气,小城镇环境,大河流域水质,矿区环境污染,各地区生态环境,内陆湖泊水质,森林火灾、海洋赤潮和沙尘暴等领域。

随着不断发展的遥感技术,以及国产卫星数据质量的逐步提高,其在环境监测领域的发展非常迅速,前景广阔。通过强化3S技术和遥感定量监测与GIS集成分析信息的系统建立,管理、查询、分析遥感动态监测数据以及实时监测和预警突发性环境污染事故等功能将会最终实现。

参考文献

[1]谭衢霖,邵芸.遥感技术在环境污染监测中的应用[J].遥感技术与应用,2000,15(4):246-251.

[2]王桥,杨一鹏,黄家柱,等.环境遥感[M].北京:科学出版社,2005.

[3]孙家柄,舒宁,等.遥感原理方法和应用[M].北京:测绘出版社,2003:411-417.

[4]刘谓承,贺磊.水体富营养化研究中遥感技术的应用[J].科学,2014,66(5):47-50.

[5]胡佳臣,王迪峰.基于遥感的海洋溢油监测方法[J].环境保护科学,2014(1):68-73.

[6]徐静茹.遥感技术在大气环境监测中的应用研究[J].资源节约与环保,2014(4):97.

[7]韩燕,崔玉民.浅谈遥感技术在环境监测中的应用[J].阜阳师范学院学报(自然科学版),2007(1):42-45.

[8]屈冉,王昌佐,刘慧明,等.缅甸与我国接壤地区森林砍伐遥感监测分析[J].环境与可持续发展,2012(5):98-102.

[9]刘金梅,代爱妮.遥感影像在城市热岛效应研究中的应用[J].青岛农业大学学报(自然科学版),2014(3):232-234.

3.遥感技术在湿地研究中的应用 篇三

关键词:遥感技术;湿地;应用

湿地是介于水域与陆地之间过渡性的生态系统,具有独特的结构与功能,是全球生物多样性最为丰富的生态系统之一,因而成为人类最重要的生存环境。由于湿地兼具水体和陆地生态系统的特点,故拥有巨大的资源潜力以及环境功能,有利于区域生态平衡的保持以及对珍稀物种资源的保护,此外在调节气候、保持物种多样性等方面具有十分重要的作用。然而随着全球经济和工业的迅速发展、人口的急剧增加以及城市化进程的加快,对湿地资源的不合理开发利用加剧,导致湿地逐渐退化。为了制定科学的、合理的湿地保护策略,实现对湿地资源的可持续利用,迫切需要了解和掌握湿地的现状以及动态变化,而遥感技术的应用能够为湿地相关研究的开展提供强有力的技术支持和保证。

1.遥感技术概述

所谓遥感技术是不与探测目标接触,从远距离处通过探测仪器记录目标物的电磁波特性,然后分析目标物的特征性质及其变化的一种综合性的探测技术。遥感技术具有以下4个方面的主要特点:①实现对现地的大面积同步观测;②时效性强,对同一地区可在短时间内进行重复探测,从而监测其动态变化;③遥感数据综合性很强,能够综合反映了调查地区的实际状况;④具有较高的经济效益和社会效益,能够大大地节省人力、物力、财力以及时间。

2.遥感技术在湿地研究中应用的技术要点

2.1遥感数据

用于湿地资源进行调查的卫星图像不能低于20 m的分辨率,才能确保所获得的关于湿地的数据信息准确可靠,数据的分辨率越高效果越好。此外,获取数据时段的选择对湿地面积大小的判定等方面极为重要,例如对湿地资源调查遥感数据的获取时段应该选择丰水期的数据。

2.2遥感数据处理

在对湿地应该数据进行处理时应该以湿地资源为主体,突出湿地资源在图像中的色调、形状及颗粒等方面的特点,波段组合在保留多光谱数据的光谱特征的同时,还要增加全色波段的高空间分辨率的特征。此外,为保证卫星图像的准确性,需要依据地形图进行几何精校正。

2.3建立解译标志

根据调查区地形图、土地利用现状图、植被图等相关专题图,结合卫星图像,选择代表性强、湿地类型齐全、交通便利的地点建立解译标志,然后建立卫星图像与地物要素相关关系。对各判读类型类型及景观要素在卫星图像上反映特征的表述形成统一的标准,从而建立判读解译标志表,最终制定出解译标准系统。此外,对于不同遥感图像资料以及时相差异大的卫星图像,应该分别建立卫星解译标志。

3.遥感技术在湿地研究中的应用

3.1遥感技术在湿地资源调查中的应用

(1)确定湿地资源调查范围

根据湿地资源调查的具体要求以及事先搜集的资料,在处理好的遥感数据影像文件上使用ArcGIS等相关软件把调查界线绘制到影像图上,从而确定湿地资源调查的范围。

(2)湿地资源判读

工作人员根据卫星图像解译标志的地类类型,使用ArcGIS等相关软件将调查范围内色调、纹理、颗粒等相近的斑块勾绘出来并进行编号。判读时采用两次判读,要求斑块地类之间的一致率必须达到95%以上,若达不到要求则需重新判读。

(3)判读结果现地对照

现地对照所有解译标志地类类型与现地斑块之间的一致性,如果没有达到100%,则需对解译标志地类进行修改。并将判读和现地对照后的数据绘制湿地资源分布图,形成湿地资源调查成果。

3.2遥感技术在湿地的动态变化监测中的应用

运用多时相、多平台的遥感动态变化监测技术能够及时获得湿地的动态信息及动态变化情况。目前,常用的探测湿地动态变化的方法主要有以下几种:(1)不同时相图像的算术运算法、图像分类后比较法、图像与辅助数据比较法、基于知识的计算机视觉系统法。

3.3遥感技术在湿地景观变化研究中的应用

景观变化最明显的标志是由于土地利用或土地覆盖等变化所造成的景观格局以及类型的时空变化,其中大部分湿地景观的变化是由人类活动所引起的。人们各种土地利用活动开展和进行的过程中,往往造成湿地土地覆盖格局的变化,从而造成湿地景观格局的改变。遥感技术的应用促进了景观定量研究的发展,为各种景观模型的建立与发展提供了大量的数据资料基础。目前,遥感技术在湿地景观分析研究中应用的主要方法是以遥感图像为数据源,使用ArcGIS等遥感软件对其进行分类,然后获取各种景观专题图,并在此基础上依据景观生态学原理计算得到各种景观指数用于景观格局分析。

3.4遥感技术在湿地制图中的应用

遥感影像测量范围广、超大信息量、信息获取速度快、周期短等的特点,及时为湿地专题图的制作提供了实时更新的数据信息,准确地满足多种专题图制作的要求。同时遥感影像的应用还能够弥补对边远地区、危险地区等区域的湿地资源的调查统计,从而遥感技术成为湿地制图中不可替代的重要方法。运用遥感技术进行湿地制图,能够准确及时地对各类的湿地资源分布图、湿地景观生态图和湿地生物量分布图等进行更新。据报道,迄今为止,加拿大、中国、爱沙尼亚等许多国家均出版了国家沼泽湿地图。我国学者利用遥感技术对湿地景观生态制图分类系统开展了大量的研究,并编制了不同比例的湿地景观生态图,利用所获的卫星影像,完成了黄河三角洲1∶5万、1∶10万地图的编制。

3.5遥感技术在湿地研究其他方面的应用

众所周知,生物多样性是湿地生态系统最重要的功能之一,因此,湿地植被生物量的测算一直是湿地研究中的主要内容之一。遥感技术的应用能够实时有效的估测湿地生物资源的分布、生长状况及其变化,利用植被光谱模型还能够反演湿地植被生物物理参量。此外,遥感技术还能够应用于分析与评价湿地生物多样性、调查研究湿地野生动物生境等。

参考文献

[1]赵广明,叶思源,李广雪.卫星遥感在湿地研究中的应用[J].海洋地质动态,2007,12:28-33.

[2]赵惠,张海英,李娜娜,杨桂芳.中国湿地遥感研究现状与趋势评述[J].地理与地理信息科学,2010,02:62-66.

[3]张树文,颜凤芹,于灵雪,卜坤,杨久春,常丽萍.湿地遥感研究进展[J].地理科学,2013,11:1406-1412.

4.遥感影像在土地利用中的应用研究 篇四

遥感影像在土地利用中的应用研究

利用ERDAS和ArcGIS等软件处理遥感影像的方法和手段,对研究区土地利用时空变化进行初步研究,结果表明农业用地逐渐减少、建设用地逐渐增加,对于加强土地资源管理,确保耕地总量动态平衡有着重要意义.

作 者:任学申 PEN Xue-shen 作者单位:江西理工大学建测学院,江西,赣州,341000刊 名:测绘英文刊名:SURVEYING AND MAPPING OF SICHUAN年,卷(期):32(4)分类号:P237关键词:ETM+影像 土地利用 ERDAS ArcGIS

5.遥感在水污染中的应用 篇五

高分辨遥感在杭州活断层探测中的应用

详细探查城市及其周边地区的`活断层,对于城市的防震减灾工作具有十分重要的意义.卫星遥感技术可在活断层探测中发挥重要作用.以杭州地区为例,系统介绍了提取第四纪松散沉积物覆盖区域的隐伏活断层信息流程和方法.结果证明,在弱活动构造地区,利用卫星遥感技术进行活断层探测是可行的.

作 者:张微 陈汉林 李启敏 程晓敢 姚琪 ZHANG Wei CHEN Han-lin LI Qi-min CHENG Xiao-gan YAO Qi  作者单位:张微,陈汉林,程晓敢,姚琪,ZHANG Wei,CHEN Han-lin,CHENG Xiao-gan,YAO Qi(浙江大学地球科学系,浙江,杭州,310027)

李启敏,LI Qi-min(杭州市地震局,浙江,杭州,310013)

刊 名:煤田地质与勘探  ISTIC PKU英文刊名:COAL GEOLOGY & EXPLORATION 年,卷(期): 35(3) 分类号:P627 P315.2 关键词:活断层   遥感   第四纪   弱活动构造  

6.遥感在水污染中的应用 篇六

摘 要:森林资源既是林业建设发展的基础,又是推动我国国民经济发展的重要条件。为此,在人们逐渐认识到森林资源可持续开发利用重要性时,越来越重视森林资源经营管理的科学性及开发利用的合理性。此种情况下,人们为掌握包括森林资源种类和分布、数量、生长规律和质量、环境条件等信息,针对国有林场、森林公园与自然保护区等经营森林的单位以及县级行政区域展开了森林资源调查工作,即森林资源二类调查。本文就森林资源二类调查中遥感技术的应用展开了探讨。

关键词:遥感技术;森林资源;二类调查;应用

遥感技术是一种建立在电磁波理论基础上的探测技术,利用各种传感仪器收集和处理由远距离目标辐射与反射的电磁波信号,最终形成图像,进而探测和识别位于地面上各种景物。随着遥感技术的快速发展,其图像分辨率得到了显著提高,在森林资源二类调查中有了更为广泛的应用。相较于以往的森林资源调查方式,利用遥感技术可以从宏观上对森林资源进行调查,具有快捷、动态和节省成本花费等特点。下面对其在森林资源二类调查中的应用做具体探讨。

一、森林资源二类调查开展过程中应用遥感技术的具体应用

通过遥感技术获得的图像能够将覆盖区域范围内所有要素都准确、完整地反映出来,地物经过遥感技术处理后会表现出其独有的图像特征,如大小、色调和阴影等。在森林二类资源调查中应用遥感技术后,根据这些特征就可以对森林结构组成、面积、林分树种组成、森林覆盖度、郁闭度等有全面了解和掌握。下面具体从以下几个遥感图像特征识别入手论述遥感技术在森林资源二类调查中的应用:

1.形状特征。遥感图像上地物外部轮廓的反映就是形状特征,因为不同的地物类型有不同形状,这样在遥感图像上就会呈现出不同形状,通过遥感图像上地物形状的识读和判断就能够识别出地物组成。

2.大小特征。遥感图像中反映出来的尺寸就是地物大小,可以是长度、宽度,也可以是体积或面积等。需要注意的是,地物显现出来的大小受限于遥感图像设置的比例尺,同时,通过比例尺就能根据遥感图像中显示出的地物大小计算出地物实际大小。此外,大小还是能够将图斑区划精确度提升上来的主要特征。

3.色调特征。天气和遥感时相与概略比例尺、镜头教具、感光材料等因素都会对地物颜色造成一定影响,使其在遥感影像上呈现出不同的色调形式。在应用遥感技术调查森林资源时,为能够根据遥感图像上的色调特征准确区别出不同地物,每种地物都设置了独属于它的色调特征,这样通过判读色调特征就可以对地物进行基本判别,在一定程度上提高了区划的精度。地物投影色调特征表现如下:当地物是较为陡峭的岩石山体时,其在遥感图像上呈现出的色调就为黑色;当林分树种的组成不相同时,其在遥感图像上会呈现出由黑色向浅绿色过渡,或是浅绿色的色调;当同一林分中存在不同的覆盖度与郁闭度,则其在遥感图像上会呈现出不同的颜色,若郁闭度和覆盖度都较高,颜色就会深一点,若二者都比较低,颜色就会淡一点。当同一林分的坡向不同时,也会在遥感图像上呈现出不同的颜色,若是阳坡,因为太阳光线较强,则呈现出的颜色比较接近地物实际颜色,若是阴坡,太阳光线较弱,会呈现出深色或黑色的色调。

4.质感特征。把色调、纹理和阴影等特性综合在一起反映出的就是质感特征,根据遥感图像上外观的质感特征可将有林地与其他林地划分出来,区别在于有林地会带有一定凸起感,而其他林地地类却不是这样。

此外,应用遥感技术时还要对遥感影像进行必要的几何处理,几何处理包括粗加工处理和精加工处理两个层次,前者仅仅是对系统误差进行改正,即在已知影像构像方程的基础上将诸如传感器外方位元素这类测定纠正数据代入公式当中,进而纠正原始影像,此种方式对于传感器内部畸变的纠正有很好效果,但缺点是处理过后的影像仍然有较大偶然误差与系统误差存在。此时,就需对遥感影像做进一步精加工处理,即将图像中存在的几何变形消除,包括像素坐标变换和多坐标变换后像素亮度值的重新采样两个环节。分析、解译遥感影像特征时要以地物反映到各波段通道上的像元灰度值为依据,也就是地物光谱信息,同时,在大气状况和传感器等因素的影响下,经常会出现“同物异谱”和“异物同谱”的现象。为此,解译遥感图像时要以具体要求为根据选定由最佳遥感波段图像信息构成的彩色图像。选择波段时要考虑波段或是波段组合的信息含量、各个波段相互间的关联性、想要识别的地物光谱响应特征三方面因素。

二、在森林资源二类调查中应用遥感图像时的注意事项

1.森林资源二类调查当中最为关键的一个环节就是图斑区划,往往都是把室内判读和现地核实修正两种方式结合在一起进行图斑区划,即先是根据遥感图像中大小、色调、阴影与纹理、位置布局等特征进行图斑区划,之后再进入到现场做实地核实。需要提出的是,对于那些调查因子(郁闭度、树种、地类等)各不相同的有林地,应采取单独图斑区划的办法。此外,为使未成林造林地与宜林地以及低矮灌木林地这类地类的划分更为准确,应用遥感技术时不建议将图像分辨率选为2.5m,同时,确定图斑界限时建议选用现地对坡这类区划方式。

2.遥感图像可以将地面景物形状、大小和色调以及阴影等全部要素和特征准确、完整、直观地显示出来,如此可以准确识别出不同地物,有着很高的区划精度。但是,若遇到像丘陵或山脉走向不清晰这样地势条件复杂的地区,就很难通过遥感图像将图斑准确识别和划分出来。同时,像各种线性地物、小地名这样的区域需要借助地形图找出所需信息,这样遥感图像选用的比例尺必须同对应地图相一致。

三、结语

通过森林资源二类调查不仅能够建立或是更新森林资源档案,还能够制定出合理的森林采伐限额,并为森林资源的经营管理、林业工程发展规划提供更为有效的参考依据。随着电子计算机技术的高速发展,遥感技术越来越多的被应用到森林资源二类调查当中,并逐渐成为主流,不但花费成本少,还具有动态性和快捷、宏观等特点,但在应用时要对图斑区划和遥感图像比例尺确定这两个环节加以注意。

参考文献:

7.遥感技术在环境监测中的应用 篇七

遥感技术是以电磁波与地球表面物质相互作用为基础, 探测、分析和研究地球资源与环境, 揭示地球表面各要素的空间分布特征与时空变化规律的一门科学技术。它具有监测范围广、速度快、成本低、便于进行长期动态监测等优势, 并能发现用常规方法往往难以揭示的污染源及其扩散的状态。因此, 遥感技术正广泛地应用于监测水污染、大气污染等方面[1]。因此, 发展我国的环境污染遥感监测技术, 对保护我国环境及发展经济都具有重要意义。

一、环境遥感监测技术

遥感技术是一种利用物体反射或辐射电磁波的固有特性, 远距离不直接接触物体而识别、测量并分析目标物性质的技术[2]。遥感监测技术主要分为可见光、反射红外遥感技术, 热红外遥感技术, 微波遥感技术三种类型。

1可见光、反射红外遥感技术

可见光、反射红外遥感技术进行物体识别和分析的原理是基于每一物体的光谱反射率不同来获得有关目标物的信息。它记录的是地球表面对太阳辐射能的反射辐射能, 其关键变量包括大气纯洁度、地物波谱特性、太阳辐射强度、太阳高度角及其他变量。该类技术可以监测大气污染、温室效应、水质污染、固体废弃物污染、热污染等, 是比较成熟的遥感技术, 目前国际上的商业和非商业卫星遥感器多属此类。

2热红外遥感技术

热红外遥技术的原理是基于一切物体辐射的电磁波与其本身温度和种类相对应。在热红外遥感中, 所观测的电磁波的辐射源是目标物, 即地球表面的发射辐射能, 采用波长范围为8-14μm。热红外遥感主要检测目标物的辐射特性 (发射率和温度) 。利用热红外遥感技术可以在短时间内重复观测大范围地表的温度分布状况,

3微波遥感技术

微波在传播途径中, 由于媒介质的不连续性、不均匀性、各向异性以及耗损等

因素, 将在遥感目标区产生反射、散射、透射、吸收和辐射等各种现象。目标与散射电磁波的相互作用, 使电磁波产生空间、时间、幅度、频率、相位和极化等参数的调制, 从而使回波载有信息, 通过标定和信号处理技术, 把这些信息变换成各种特征信号, 例如散射系数、极化系数、相对相位量、发射率、表观温度、亮度温度、多普勒频谱、功率谱、角谱, 以及时域统计的各阶矩等。通过建立半经验公式或数学模型, 在特征信号与被测目标的物理量之间建立起严格的对应关系, 从而推知遥感目标的物理特陛和运动特性, 达到辨认目标和识别目标的目的。

二、环境污染遥感监测技术的应用

当前, 遥感的应用已深入到农业、林业、渔业、地理、地质、海洋、水文、气象、环境监测、地球资源勘探、城乡规划、土地管理和军事侦察等诸多领域, 从室内的工业测量到大范围的陆地、海洋、大气信息的采集以至全球范围的环境变化的监测。

遥感技术在环境污染监测中的应用发展很快, 现已可测出水体的叶绿素含量、泥沙含量、水温、水色;可测定大气气温、湿度、CO、NOx、CO2、O2、C1Ox、CH等主要污染物的浓度分布;可测定固体废弃物的堆放量、分布及其影响范围等, 还可对环境污染事故进行遥感跟踪调查, 预报事故发生点、污染面积、扩散程度及方向, 估算污染造成的损失并提出相应的对策。

1大气污染遥感监测

影响大气环境质量的主要因素是气溶胶含量和各种有害气体, 这些物理量通常不可能用遥感手段直接识别。对于水汽、二氧化碳、臭氧、甲烷等微量气体成分具有各自分子所固有的辐射和吸收光谱, 可以通过测量大气的散射、吸收及辐射的光谱而从其结果中推算出来。

测定气溶胶含量可采用多通道粒子计数器, 它能反映出大气中气溶胶的水平分布和垂直分布。有害气体通常指人为或自然条件下产生的二氧化硫、氟化物、光化学烟雾等对生物有机体有毒害的气体。有害气体通常不能在遥感图像上直接显示出来, 只能利用间接解译标志一植物对有害气体的敏感性来推断某地区大气污染的程度和性质。

2水环境污染遥感监测

对水体的遥感监测是以污染水与清洁水的反射光谱特征研究为基础的。清洁的水体反射率比较低、对光有较强的吸收, 但在光谱区较短的谱段上分子散射性较强, 故在一般遥感影像上, 水体表现为暗色调。为了进行水质监测, 可以采用以水体光谱特性和水色为指标的遥感技术。遥感监测对大范围内发生的水体扩散过程容易通览全貌观察出污染物的排放源、扩散方向、影响范围, 从而查明污染物的来龙去脉, 为科学处理水污染问题提供依据。

水体里浮游植物大量繁生是水质富营养化的显著标志。由于浮游植物体内含的叶绿索对可见和近红外光具有特殊的“陡坡效应”, 使那些浮游植物含量大的水体兼有水体和植物的反射光谱特征。因此, 为了调查水体中悬浮物质的数量及叶绿素含量, 最好采用0.45~0.65μm附近的光谱线段。在可见光波段, 反射率较低;在近红外波段, 反射率明显升高, 因此, 在彩色红外图像上, 富营养化水体呈红褐色或紫红色。

3遥感技术在其它方面的应用

将卫星遥感、地理信息系统和全球定位系统等新技术相结合, 可以根据气候、可燃物积累和含水量、林木组成等预测火灾可能发生的地区、时段和火灾等级, 以采取防范措施, 在火灾发生时, 可监测其过程和发展趋势, 为及时消灭火灾提供第一手资料;在灾后, 可以迅速查明损失, 同时对生态环境的变化进行监测评价。草场资源是牧业的基础, 也是影响生态平衡及自然环境质量的重要因素.

城市环境与人们的生活、工作息息相关, 查明影响城市环境的因素, 可有针对性地调整工业布局和城市结构, 加强城市环境管理, 从而降低环境污染, 提高人们生活和工作的环境质量。目前遥感技术在城市环境监测方面的应用主要表现在: (1) 城市土地利用分类及变化研究, 主要是利用Landsat TM数据进行, 结合历史用地状况、现状及未来用地规划建立土地利用变化的调控和管理。 (2) 人口分布、工业分布格局、经济结构变化的调查;利用遥感技术获得的信息可以为政府部门的决策和管理提供依据[7]。

三、结束语

遥感技术问世30多年来, 应用深度和广度都在不断拓展。但是环境监测的内容很丰富, 对于哪些指标能采用卫星遥感技术有效监测, 及其最佳监测光谱分辨率、监测时间频率和监测空间分辨率还不是十分清楚, 更没有形成实用模型数据库。所以, 应加快环境遥感监测指标体系和国家环境信息系统建设。

当前, 我国环境污染遥感监测技术应依托我国的对地观测技术和对地观测系统的发展计划, 同时充分利用国际上资源环境卫星系统, 开展广泛的国际合作和交流, 大力发展我国的环境污染遥感监测技术, 并充分利用现有的环境监测网点和常规监测方法, 采用遥感技术与地面监测相结合的方法, 建立我国的环境污染遥感监测系统。

参考文献

[1]孙家柄、舒宁等:《遥感原理方法和应用》[M].北京:测绘出版社, 2003:411—417.

[2]遥感研究会 (日) :《遥感精解》[M].刘勇卫, 贺雪鸿, 译.北京:测绘出版社, 1993.

[3]戴前伟、杨震中:《遥感技术在环境监测中的应用》[2].西部探矿工程, 2007.4:209-211.

[4]胡著智、王慧麟、陈钦峦编著:《遥感技术与地学应用》[M].南京:南京大学出版社, 1999.

[5]王西川、钱新强编著:《环境遥感原理与图像分析》[M].开封:河南大学出版社, 1991

[6]韩燕、崔玉民:《浅谈遥感技术在环境监测中的应用》[J].阜阳师范学院学报, 2007.1:42-46.

8.遥感在滑坡灾害研究中的应用进展 篇八

【关键词】遥感;滑坡灾害;应用;进展

遥感技术在滑坡灾害研究中的应用已被国家“十一五”科技支撑计划列为重点课题,以期利用遥感和GIS技术全面开展滑坡灾害的早期识别和风险评估。随着新型遥感技术和地面观测系统的发展,传感器收集全天候滑坡研究数据的能力也得到大幅度提升,此外,高分辨率影像技术的发展极大地丰富了滑坡灾害研究的手段。

1.遥感在滑坡灾害研究中的最新应用进展

1.1遥感在滑坡灾害研究中的发展特点

随着遥感技术的成熟,遥感数据的丰富度得到大幅度提升,近年来在滑坡灾害中的应用研究集中在制图、灾害监测、空间分析和灾害预测方面。遥感技术在滑坡研究中的应用也逐渐从单一资料分析向多数据、多时相复合分析靠拢,并从静态滑坡识别过渡到动态滑坡监测和滑坡信息获取,信息提取方式也由之前的视觉观察过渡到计算机自动获取。

1.2遥感技术在滑坡灾害研究中的应用内容

根据遥感技术在滑坡灾害研究中的应用目的,可以对其应用內容进行系统归纳分析:(1)用于滑坡体表面变化观察,传感器:航空摄影,方法/技术:通过扫描和地理参考数据,比对图像差异和设定阈值探查表面变化,如岩石裸露、新植被覆盖等。(2)用于滑坡识别,传感器:航空相片,方法/技术:比较图像差异,校正图像配准。(3)用于滑坡体积计算,传感器:航空相片,方法/技术:利用不同时期的立体像对来提取三维模型。(4)用于滑坡敏感性制图,传感器:航空相片和地球观测卫星系统,方法/技术:综合航空相片和地球观测卫星系统成像数据进行滑坡敏感性制图。(5)用于滑坡灾害和滑坡风险评估,传感器:星载热量散发和反辐射仪,方法/技术:根据图像处理结果提取滑坡危险因素,进行敏感性制图。(6)用于滑坡探测,传感器:航空相片和高分辨率快鸟卫星,方法/技术:GPS监测和图像处理。(7)用于滑坡运动速率估算,传感器:星载散射计,方法/技术:雷达干涉成像。(8)用于观测滑坡地貌特征变化,传感器:航空相片和JERS卫星,方法/技术:航空相片解译和干涉测量。(9)用于滑坡地表变形监测,传感器:欧洲遥感卫星1号和欧洲遥感卫星2号,方法/技术:干涉测量。(10)用于滑坡体积计算,传感器:3D激光扫描仪,方法/技术:GPS定位和激光扫描[2-4]。

从上述列举的应用内容可以看出当前阶段遥感技术在滑坡灾害研究中的应用特点,在传感器应用方面,既存在单一航空相片解译,也存在多时像和立体像复合分析,在卫星影像方面,有多重影像技术,包括高分辨率影像和立体像等。在滑坡植被指数、土地覆盖类型等基本信息的基础上,结合高程数字模型技术和GIS空间分析模型技术,可以开展滑坡敏感性制图研究,这已成为滑坡调查和滑坡风险评估的主要手段。

2.支撑技术发展和应用

当前滑坡灾害研究热点是滑坡灾害风险评估和管理,这也是滑坡自然属性和社会属性高度结合之后的集中体现。滑坡风险评估的基础是空间数据获取的及时性和可靠性,因此,建立完善的滑坡信息数据库是分析滑坡因素和滑坡变形监测的关键。随着遥感技术的丰富和发展,其在滑坡灾害研究中的支撑作用日益显著,下面,本文将结合国内外研究新进展分析遥感技术在滑坡风险评估中的应用情况。

2.1基础地形数据分析

基础地形数据分析需要用到高程数字模型、数字地形模型和数字表面模型,数据生成方式除了数字线化地图内插值外,还有卫星立体像对、雷达、机载激光扫描、航空拍摄技术。遥感技术的发展促使地形数据生成手段的多样化,并使其逐渐成为地形数据的支撑技术。2001年美国太空总署研制的航天飞机雷达,使高程数字模型的地形模拟更见简易,数据信息的全球共享使航天飞机雷达成为全球滑坡灾害研究的重要数据信息来源。

2.2滑坡制图

滑坡制图与滑坡编录是同步进行的,指在某一区域,对滑坡的类型、体积、位置等信息进行详细如实的记录并制图表达。遥感卫星的大面积同步观测使某一区域的周期性观测成为可能,这也是区域滑坡动态编录的基础和理想数据来源。在遥感卫星滑坡编录过程中,需要用到滑坡的色调、纹理和阴影特征,或者利用水系变异、植被异常等因素来识别滑坡空间形态特征和空间分布情况[5]。多时相遥感影像技术可以实现动态数据更新,便于对滑坡变形进行实时探测。当前最常用的滑坡编录方法是高精度数字高程模型数据编录,此种方法基于高精度数字高程模型原则,利用高分辨率光学影像立体像对来生成高精度模型数据,在GIS的协助下,可将滑坡水文、地质等要素整合成一个完成的滑坡编录图。

2.3滑坡静态-动态制图

开展滑坡灾害预测和危险评估的基础是滑坡因素,Varnes于1994年的研究中,将滑坡因素归为两大类:内在因素(孕灾环境)和外在因素(诱发条件)。内在因素包括地貌、地质、植被覆盖、水文、气象等相对静态的因素,外在因素包括风化、侵蚀、震动、水位变动、人类活动等改变边坡应力条件和岩土体强度的动态因素。遥感技术在内在因素监测方面已形成一套成熟的技术体系,在动态因素方面,气象预报数据是遥感的主要信息来源,航空影像和高分辨率卫星在人类工程活动监测方面得到了广泛的应用。

2.4滑坡监测

滑坡监测是收集滑坡动态变化数据的过程,包括滑动位移、表面形态、滑移速度、边坡应力改变等,可以为有效评估滑坡危险性和预测滑动时间提供可靠的数据信息。近年来在滑坡监测方面,最常用的技术就是高分辨率和多波段遥感成像技术。

2.5承灾体制图

承灾体指某一区域内滑坡灾害的潜在影响因素,包括人口、工程施工、建筑、基础设施、环境等。承灾体的识别难度在于承灾体类型识别、数据获取、制图和间接损失预估。遥感技术的应用优势主要体现在静态承灾体的数据获取能力方面,包括静态基础设施、环境、建筑等,尤其是近几年来,城市建设速度加快,大规模工程建设施工,使地理图像的快速更新变得更加简捷。此外,利用高分辨率影像技术,结合实际调查,还可以补充承灾体影像识别的不足。

3.结束语

遥感技术在滑坡灾害研究中的应用已从静态、单一的资料分析转化为动态识别和复合数据监测分析,新的技术方法正在不断涌现,必将促进遥感技术在滑坡灾害研究中发挥更大的参考价值。 [科]

【参考文献】

[1]张蕾.卫星遥感资料在滑坡灾害防御中的应用[J].气象科技进展,2013,S1:34-40.

[2]高富,艾夕辉,段尚彪等.GPS、GIS技术在西庄河流域滑坡灾害研究中的应用[J].山地学报,2003,02:239-245.

[3]仇大海,蒋炜,牛海波等.遥感影像分辨率分析技术在滑坡研究中的应用[J].地质灾害与环境保护,2010,01:105-108.

[4]郭霄仙.地理信息系统的开发工具及其在地质灾害研究中的应用进展[J].西部资源,2010,06:28-29.

9.遥感在水污染中的应用 篇九

碳纤维复合材料在光学遥感器中的应用探讨

碳纤维复合材料因性能优异而成为光学遥感器新一代理想的结构材料.由于光学遥感器的特殊性,使得复合材料的.材料选择和成型工艺更为严格.文章结合卫星光学遥感器相机镜筒的设计要求,阐述了成型技术应着力解决的问题.

作 者:盛磊 陈萍 Sheng Lei Chen Ping  作者单位:北京空间机电研究所,北京,100076 刊 名:航天返回与遥感 英文刊名:SPACECRAFT RECOVERY & REMOTE SENSING 年,卷(期): 29(3) 分类号:V4 关键词:碳纤维复合材料   光学遥感器   成型技术   卫星  

10.遥感在水污染中的应用 篇十

阈值分割和数学形态学在遥感图像边缘提取中的应用

以乌兰布和沙漠的航空遥感图像为基础,对其阙值分割,并选取适当的`结构元素进行数学形态学的运算,从而达到对遥感图像边缘提取的目的.利用Matlab7.0软件对研究区域进行图像处理分析,通过提取的边缘和原始图像对比,验证其方法的可行性和有效性,为乌兰布和沙漠地区具有代表性的稀少且呈群团状大样地植被调查提供技术参考.

作 者:王鹤智 刘兆刚 Wang Hezhi Liu Zhaogang  作者单位:东北林业大学,哈尔滨,150040 刊 名:森林工程 英文刊名:FOREST ENGINEERING 年,卷(期): 25(2) 分类号:S758 关键词:阈值分割   数学形态学   遥感图像   边缘提取  

11.分析遥感技术在地图制图中的应用 篇十一

关键词:遥感技术;地图制图;应用

一 遥感制图类别与应用

随着我国科学技术突飞猛进的进步,遥感制度以一种全新的制图方式出现,并且在各个领域中得到了大范围地有效应用,所以对成图技术的要求也比较严格。因为制图需要不同的方式,所以其成图效果也不一样,随着科技水平的不断提高是,已从传统的手工制图形式开始转换成半自动制图、自动制图等相关模式。通常,将遥感制图形式划分成以下具体内容:第一,地图制图过程当中大体上是以遥感信息为依据,以获取信息的方式实施区域性绘制;第二,遥感信息的直观性能够在具体应用中得到很好的展现,可是,对于地理信息的讲述与应用情况的陈述却是比较模糊的;第三,遥感影像地图的显著优势在于,其影响能够非常直观性的在地图中展现出来,并且不只作为影像图存在。由此看出,遥感地图产品不仅包括上述内容,像立体全息影像、媒体影像地图等都能够在遥感地图中得到很好的体现。

(一)正射影像图:正射影像图是遥感技术对地形情况改变的消除或有畸变地形之后的一种影像图,只有具体应用时可展现其有效作用,并且随着科学技术的发展中,越来越多的应用于航天领域,并有显著效果。因独特的应用特点而备受青睐与追捧。在和同线画图中对比的优势有:1影像图视角更鲜明,影像图可以更清楚的展示内容,不需要另外标注以及说明。2全面的影像图内容,可以在影像图中看到很多细节,在质量上与以往的同线画图相比有大幅度的明显提高。

(二)遥感影像地图:众所周知,手绘图包含的内容是非常复杂的,有着非常大的工作量。目前,遥感制图逐渐地将手绘制图所替代,在中国,遥感制图的应用是较迟一些的。遥感影像技术首次加入是在上世纪70年代的地图绘制应用中,通过加入新技术,不仅对地图绘制工作提供了方便,对绘图的质量也有了很大提高,在大部分地理信息或者专题信息中影像制图方式的应用在实质中提高了信息的标注与说明具体成效,可将地图当中那些复杂多变的信息全面、直观地展现出来。

可是,遥感影像地图与正射影像图间存在较为显著的差异性。在绘制表现方面,遥感影像图更加直观,所绘制图像信息通过影像反映体现出来,这是遥感影像图的特别之处。通过遥感影像地图将遥感影像信息与地图所含优点相結合,能最大程度上促使遥感技术在地图制图中的应用质量得到明显的提高,其包含的内容不仅多,而且非常真实,同时能够比较全面的将内容表现出来,在促使信息量不断增加的同时,将信息的细节方面进行了充分的展现。

(三)三维遥感影像图:三维影像图的显著优势在于在变现形式更为直观。三维地质影像图、三维地貌影像图和其他三维影像等是应用中最为常见的形式。遥感影像和数字地面的结合在三维遥感影像图中占有非常关键的位置,经常会在水文勘查、地质灾害、军事方面得以应用。国内三维遥感技术上,卫星图主要途径是将影像图的绘制顺利完成。伴随着世界卫星技术的不断发展,在一定程度上促使城乡方式数据更为真实可靠。

二、遥感制图产品的形成方式

地图制图中,遥感技术的应用基本宗旨是,在整个数字氛围下完成产品的具体制作。目前,在美国、加拿大、法国等国家中遥感软件发展的是非常成熟的,因此如今遥感影像制图绝非是一件困难的事情。

(一)数字正射影像图的制作:现实工作当中,数字正射射影像早已演变成4D产品,日益成熟化的遥感影像处理软件促使数字正射影像制图变得更加简单,整个制图模式划分为2类:单模型、多模型方式。由于质量控制需要贯穿整个过程,因此在定向与DEM质量控制要格外重视,数字正射影像图库的创建,促使整个制作过程得到统一化的系统性管理。

1、单模型。创建DEM单个模型,后通过单影像或者多影像的途径进行正射影像模型的制作,最后通过镶嵌形成多影像拼接,最终形成正射影像。

2、多模型方式。按照具体需要的实际范围将立体模型直接生成,通过匹配处理及相关编辑创建在范围内的多个模型,最后生成图幅范围内的正射影像。

(二)遥感影像地图的制作

1、专题影像图的类别划分。目前,专题影像图早已演变为影像地图产品的主要形式,其中包含定量与定性两种类型。对名称现象与种类作出分布与定位是定性专题影像的主要作用;而定量专题影像图则对数量现象在空间中得到显著的体现。

2、专题要素迭加和影像底面。专题影像图的产生与专题要素的叠加及影响底面两大要素是息息相关的。其中,专题影像图的判读需把视觉和思维有效地统一起来,由影响底图进行专题所需定位信息的相关供应,专题要素则供应综合探究的定量数据。所以,专题影像图在极大程度上给影响底图的科学性挑选与专题要素设计迭加的精准度有著极大的影响。

3、遥感影像地图在制作中需要注意问题。按照专业需求的差异性,专题影响图是在遥感影响的基础上进行专题信息的累加,以更好地达到各行业对信息的分析需求。一般状况下,二位空间构图组成专题影像图,其中,图形作为专题要素,影响信息作为背景,按照基本构图准则来对专题影像图开展相关设计及制作,在进行图像与专题要素挑选的过程中需要注意,在协调与平衡两方面着重着手,消除混乱的视觉感。

结束语:随着经济发展,遥感制图技术受到国家越来越高的重视。在科技的不断进步中,人民对地图需求的不断提高,在以后的发展中还将会有更加丰富的遥感制图产品。

参考文献

[1]王玲兰.数字正射影像图建库的思考[J].山西建筑,2004,3(1):134-135

[2]司连法.吴川遥感影像辅助地图制图的研究和应用2009,3测绘通报.

[3]王建敏等.遥感制图技术的现状与趋势探讨[J].矿山测量.2007.1.

[4]张希逸,谈遥感技术在地图制作中的应用[J].内蒙古科技与经济.2011,08.

12.遥感技术在土地利用调查中的应用 篇十二

影像纠正、配准、融合、调色, 加载前后两年影像数据审批数据基础数据已监测图斑数据。

影像纠正:采用1:1万的DEM数据模型为参考数据纠正遥感影像, 纠正的遥感影像属性要与DEM一致, 然后在Erdas中纠正影像。影像配准:在Erdas中分别打开多光谱影像与纠正后的影像, 手动选取在两幅影像上面分别选取7个点 (点与点是对应的同一个位置) 以后, 再在一副图上点点时另一副图上就会自动弹出对应点, 计算误差, 保证各点无误后配准。影像融合:在Erdas中分别打开纠正后和配准后的影像, 并将打开的影像选择融合。影像调色:在Photo Shop中将融合后的影像调色。加载数据的要求:加载的影像数据要求是同一地区的前后两年的影像。前后两年影像坐标要符合该地区坐标。审批数据包括前四年审批的新增建设用地范围, 以及今年采矿权范围。已监测图斑前两年的省监测图斑以及部监测图斑, 前一年的省监测图斑。基础数据中要加入行政界线和对应县区的1万分幅面 (便于判读) 。

2 图斑提取

1) 新建SHP面文件:在Catalog里空白处右键选择NEW—>Shape, 并按技术方案要求命名SHP文件、内部字段设置 (县名称、乡镇名称、前时相、后时相、检测编号、X坐标、Y坐标、1:10000图符号、监测面积、备注) , 及投影设置。查找图斑:将前后两年的影像在Arc GIS中打开, 运用卷帘工具对比前后两年影像的变化部位, 以后年变化为准, 在规范规定的比例尺下将新增变化部位按其形状准确圈出即变化图斑。

2) 图斑提取其他注意事项: (1) 由于前后影像错位造成的, 判读需注意, 不要作为变化图斑提取; (2) 在不能准确判读的情况下, 保留, 备注“可疑”, 需实地确认; (3) 图斑跨乡镇的不分割, 在属性表里把涉及的乡镇名称都列上; (4) 坑塘养殖、围海养殖、填海造地、跨水造桥不用提;规模化大棚不用提, 单体不能辨别出是大棚的需提取; (5) 主城区改建的情况 (平房改楼房、居民点改道路) 、农村宅基地不用提取; (6) 前时相已平整土地, 后时相有新增建筑物的并且已监测图斑未提取的, 此次应提取; (7) 前时相部分开工建设, 后时相又有新增建设的并且已监测图斑未提取的, 此次应提取; (8) 前时相已打地基, 后时相建成并且已监测图斑未提取的, 此次应提取; (9) 若矿区有变化的, 比如有外扩的情况, 完全在采矿权内部的不提取, 在矿权外部有细微变化的不提取, 越界范围较大的需提取; (10) 已监测图斑包括前两年部、省, 前一年省已监测的图斑, 新圈图斑不要与已监测图斑重复。

2) 填写图斑属性:将变化图斑的属性表填写完整, 如:县名称、乡镇名称、前时相、后时相、监测编号、X坐标、Y坐标、监测面积、备注等。

3 出图规范

出图时需要加载的数据:今年影像, 乡镇界线, 色带, 图斑, 村屯注记, 注记。标注及其他属性设置需要在规范规定的比例尺下进行。将比例尺调整好, 然后将带有新增变化图斑的图输出。标头:××年××市××县动态遥感监测图-1.jpg (一个地区可能会出很多副图, 依次顺序下去) 。图件下方要标明如下信息 (置于外框外) “制作单位名称、比例尺规范要求的比例尺、图例”

4 表格输出

1) 计算新增变化图斑XY坐标和面积:将新增变化图斑结构属性表打开, 将其属性表填充完整→计算图斑面积, 图斑面积1亩以下的不用提。

2) 制作变化图斑信息记录表:在打开的变化图斑结构属性表中, 将变化图斑结构属性表全选→把变化图斑结构属性表复制粘贴到EXCEL中→Excel表要按监测编号排序并进行合计排版。

5 疑似图斑现场调查

土地利用疑似图斑现场调查前的准备

1) 资料与工具准备:先与审批件核实, 调查工作地图、原土地详细和变更调查的图斑;

2) 选择调绘路线:为了使野外作业保质保量的快速完成选择好调绘路线是关键。调绘路线的选择根据测区的地形交通条件和调绘图斑进行统筹考虑保证不漏图斑节省时间;

3) 疑似图斑实地确定:要准确找到疑似图斑的位置所在, 应随时了解站立点在图片上的位置, 并采取边走、边对照、边判读的方法, 并对判读出的图斑用相关的其他特征地物、地貌进行检查, 核实是否是图上的疑似图斑。如果是, 确定其是何用地;

4) 疑似图斑调查的基本原则:走到看到。走到是对外业调绘的首要要求, 是做好调绘的先决条件, 走不到就会看不到, 必然会产生遗漏和差错。因此, 对于图片上的每一个疑似图斑, 都必须走到、看到, 以便确定的真实性及准确性。

6 结论

通过本项目, 了解了遥感技术在土地利用调查中的应用:采用遥感技术拍摄的影像拼接融合后, 形成我们所用的影像, 将前后两年的影像导入软件, 进行坐标的设定, 然后确定新增变化图斑, 对于不确定的新增变化图斑备注为疑似图斑需要实地确定, 如此减少了大量的外业工作, 大大提高了工作效率以及准确性。为清查各种利用方式的土地的数量、质量、分布状况, 及其有关面积, 为国家和地区的农业区划的土地利用、规划与开发服务。为土地利用现状调查所提供的土地利用类型、分布及其行政区界与权属界线等, 可为建立土地统计、地籍管理及国家和各级的土地管理工作服务。为了解目前土地利用的经验、教训, 以及国家和区域的土地保护提供依据。是土地利用现状调查是区域土地评价, 土地生产潜力与人口承载力研究等工作的先行性工作。

摘要:本文结合遥感技术在土地利用调查中的应用, 阐述了具体过程即:将前后两年的图像进行对比, 将今年新增的变化用地圈出, 然后出图, 如有不确定的图斑作为疑似图斑需去实地进行确定是否是违法用地。

关键词:遥感技术,土地利用,图斑

参考文献

[1]贾永红.数字图像处理[M].武汉大学出版社, 2010, 2.

13.遥感在水污染中的应用 篇十三

摘要:介绍了现代生物技术的.内容和特点,着重综述了现代生物技术在废水生物处理、生物修复以及微生物水处理剂等方面的研究与应用情况,展望了现代生物技术在今后的水污染控制领域中的研究方向.作 者:冯宝荣 苏宏智 李友平 FENG Bao-rong SU Hong-zhi LI You-ping 作者单位:冯宝荣,苏宏智,FENG Bao-rong,SU Hong-zhi(睢宁县环保局,江苏,睢宁,221200)

李友平,LI You-ping(西华师范大学化学化工学院,四川,南充,637009)

14.遥感在水污染中的应用 篇十四

利用遥感技术进行震害建筑物的`自动识别可为震害的快速评估与救灾决策提供科学可靠的依据.本文从震害建筑物在高分辨率遥感影像下灰度的特征入手,以5・12汶川特大地震后都江堰市区ALOS遥感影像为数据源,在MATLAB平台下对影像进行灰度增强处理、数学形态学重构以及连接、填充处理,并结合区域统计特性最后自动识别震害房屋.结果表明,利用ALOS影像丰富的纹理特征及空间结构信息与MATLAB在数学形态学处理中的优势能够准确有效地提取震害建筑物信息.

作 者:曾繁如 何政伟 李 ZENG Fan-ru HE Zheng-wei LI Zhe  作者单位:曾繁如,何政伟,ZENG Fan-ru,HE Zheng-wei(成都理工大学,地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川,成都,610059;成都理工大学数字国土与生态科学研究所,四川,成都,610059)

李,LI Zhe(成都理工大学,地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室,四川,成都,610059;成都市国土资源局国土规划地籍事务中心,四川,成都,610000)

刊 名:西北地震学报  ISTIC PKU英文刊名:NORTHWESTERN SEISMOLOGICAL JOURNAL 年,卷(期):2009 31(4) 分类号:P315.9:TP75 关键词:MATLAB软件   ALOS遥感影像   震害建筑物   自动识别   数学形态学   都江堰市区   MATLAB software   ALOS remote sensing imagine   Earthquake damage building   Auto-matic recognition   Mathematics morphology   Dujiangyan urban area  

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15.遥感技术在地质勘查找矿中的应用 篇十五

1 遥感技术在地质勘查找矿中的应用

科学技术的发展带来遥感技术的不断成熟, 为社会发展带来极大的便利, 尤其是在地质勘查方面。随着遥感技术在地质勘查得到广泛的应用, 为地质勘查找矿工作节省了大量的人力、物力、财力, 大大提升地质勘查工作的质量和速度。而且近几年互联网技术、大数据技术不断革新, 互联网技术、遥感技术、地质勘查三者有机的结合, 较多的地质勘查资料被存放在互联网数据库中, 成为共享资源, 而且地质勘查专家学者也已经开始互享数据资料、互通资源、互动勘查方法, 推动地质勘查工作的开展, 大大加快社会前进的速度。通过以往资料的分析、汇总, 得出两大方面遥感资料分析方法: ( 1) 分析遥感影像图上的环形构造、线性构造与其他区域, 进而对矿藏资源展开较为精确的定位。 ( 2) 对已知可能存有矿藏资源的区域, 使用遥感技术分析多种矿产分布、多波段以及成矿的相互关系, 判断哪些区域存在矿藏资源, 进而开展后期的勘探开发。

1. 1 遥感影像线性构造与成矿关系

就现阶段文献资料分析, 通常情况下构造应力的作用下, 岩石软弱带、形变带或者应力集中带存在导矿或容矿的可能性最大, 上述岩石带在遥感技术的探测下一般会形成线性构造影像。所以, 地质勘查人员能够依据对遥感影像构造的分析研究, 找出各个区域地带成矿的规律, 便于确定矿体的位置, 进而确定找矿方向。

1. 2 不同线性构造影像级别与矿产的关系

相关资料查阅后可知, 在地质勘查中存在成矿带或者矿田区域一般极易出现大型断裂带, 而且能够满足社会发展需要的大型矿藏通常就分布在这些平行次级断裂或者主干断裂斜交节理带中。但是等级不同的线性构造和成矿间的关系是不相同的, 线性构造在成矿之前可能作为容矿场所或者导矿通道, 后期线性构造就会对已经形成的矿床产生破坏作用。所以, 在分析遥感线性构造的过程中, 应当关注构造活动度对成矿作用产生的影响。

1. 3 遥感影像环形构造与成矿关系

遥感技术在地质勘查找矿得到广泛应用之后, 勘查人员在不断的实践工作中总结出较为完备的找矿方法, 这其中遥感影像环形构造与遥感线性构造就为两种主要的方法。遥感影像环形构造能够使我们找寻出岩浆成因, 岩浆成因在地质勘探中有着重要的作用, 可以帮助勘查人员确定其工作实际的意义。此外, 还可以通过分析环形构造得出找矿方向: 出现寄生、并列、叠环等等混合形态, 而且小规模成群出现环形体, 通常情况下, 矿产就在环形体的内部或者边缘; 环形体构造与岩浆侵入有着一定关系, 环形体内部极有可能存有金属矿藏资源; 线性构造和环形构造交切的位置极有可能为内生金属富集、矿化的位置。

2 遥感地质勘探发展前景

2. 1 高光谱数据和微波遥感应用

高光谱是集精密光学机械、探测器技术、计算机技术等等高新技术于一身的综合技术。高光谱技术是利用光谱仪的光谱分辨率, 记录不同光谱通道数据, 从像元上提取光谱曲线, 进而获得地物空间信息、光谱信息、辐射信息等等, 从而具有较为广阔发展的前景。成像光谱得到的数据有着频段多、波段相关性高、空间分辨率高、光谱分辨率高、数据冗杂大等等特点。高光谱图像获取的光谱信息层次丰富, 波段不同就意味着信息变化量的不同, 构建岩石光谱信息的模型, 能够明确指示矿物的丰富度。凭借高光谱分辨率高、窄波段的特点, 加强数据应用处理能力。

微波遥感成像是通过将红外光投射至物体表面, 再由接受装置接受反射回来的回波信号并将其转化为容易检测的电压信号, 进而判断物体的物理结构。微波遥感有着全天候、全天时波段范围大、穿透性强等等特点, 所以能够较为高效的提取物体物力结构, 识别物理结构不同的地质结构。微波遥感技术因为优越的特点而有着较大的应用前景, 但是微波遥感技术在天线、几何校正、辐射校正、斑噪消除、极化方式等等方面需要优化, 这样微波遥感技术将有着更加飞速的发展。

2. 2 完善图像处理、信息提取技术

通过传感器接受光谱信息再传至接收站, 使用计算机展开图像处理及信息提取。随着传感器技术飞速的发展, 数据库也有一定程度的扩充, 从大量数据中提取有用的地质勘查信息是一项工作量极大的工作, 传感器技术的完善是提取遥感信息的基础。为了提取高效的地质勘查找矿数据, 需要注意以下几点: 创新发展高分辨率传感器技术, 便于更加高效的提取处理地质信息; 注重信息提取技术的完善, 进而解决计算机处理工作中存在的问题, 如补偿信号在地形起伏、校正辐射、传感器误差等等造成遥感图像的失真; 在确定参与遥感信息提取的波段、频率过程中, 需要全面的分析基本理论技术, 如在测试岩石样品时, 矿物分析与识别是遥感图像信息提取的关键, 因此需要确定类型不同矿物在各个频率、波段里的吸收性能, 在通过植物进化进行地质勘查时需要有与之相对应的精密的物质分析仪等等; 遥感图像数据的处理, 处理之后的遥感图像具有较大的数据量, 为了确保数据处理的速度, 需要较为先进的计算基数, 完善能够提升遥感图像性噪比的平台, 能够使得不同格式图像有着一定兼容性。

2. 3 遥感技术、全球定位系统、地理信息系统的结合

通过全球定位系统能够精确定位, 确定定位点的坐标数据并对其进行科学的管理。遥感数据需要庞大空间, 所以就需要完善的管理系统。现阶段, 人力资源价格较高, 在展开地质勘查找矿时, 遥感工作就应当以最小投入得到最大的回报, 因此遥感技术与地理信息系统就需要有机的结合, 地理信息系统更加便于影像管理及浏览。随着遥感技术、全球定位系统、地理信息系统的结合, 遥感数据的解译速度得到提升。现阶段地质勘查人员将上述三者的结合与卫星通讯系统、可视化系统综合应用, 得到较好的效果。

3 结束语

能源是社会前进的动力源泉, 在社会飞速发展的今天, 社会对能源的需求量将会越来越大。同时, 在新能源尚未得到较为充分开发的前提下, 矿产能源在我国经济发展中依然有着举足轻重的地位。因此, 遥感技术在地质勘查找矿中的应用应当得到一定重视, 并凭借科学技术的发展不断革新遥感技术, 进而为地质勘查人员的工作带来极大的便利。

摘要:随着资源的日益匮乏, 以往地质勘查找矿技术方法已远远不能满足当下社会经济发展对于能源的需求, 因此, 摸索出一种能够满足社会需要的找矿方法是当下工作的重点之一。随着科学技术的发展, 遥感技术在地质勘查找矿中得到了越来越多的应用, 遥感技术因有着标准化、规范化、易操作性、强实用性等等特性, 在地质勘查找矿中有着重要的作用。本文就遥感技术在地质勘查找矿中的应用展开论述, 以期为地质勘查事业提供相关建议和意见。

关键词:遥感技术,地质勘查,找矿

参考文献

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[3]李军.探索遥感技术在水文地质勘查中的运用[J].建材与装饰, 2014 (43) .

16.遥感在水污染中的应用 篇十六

摘要:相对于其他测绘技术,我国遥感测绘技术起步相对比较早,无论是在理论上,还是在实践上,均有所成就。随着测绘工作难度的加大,遥感技术越来越受到重视,现如今,遥感技术已经与其他技术一起被应用在测绘工作中,这为我国测绘事业的发展奠定了基础。本文首先对遥感技术进行介绍,其次对遥感测绘技术在测绘工作中的应用进行了阐释,仅供参考。

关键词:遥感技术;测绘工作;应用

遥感技术是测绘工作中应用比较广泛的辅助手段,其最早主要是在应用在矿产资源预测中。因为遥感技术越加发达,所以其应用的领域也就越广,现如今,在国家建设的各个领域都不能缺少遥感技术。以测绘工作为例,遥感技术通过对有关信息的采集,为工作人员提供信息数据,以便能够做出正确的判断。现阶段,遥感技术与地理信息系统、全球定位技术都应用在测绘工作中,提高了测绘工作效率与质量。

1.遥感技术概述

遥感技术借助遥感器来采集相应的数据,而工作人员通过对数据的分析来深入了解采集对象。遥感技术采集数据内容有很多,比如声波、电磁波等。20世纪70年代,遥感技术开始应用在地质学中。工作人员通常会利用遥感定时性、信息丰富以及视域宽等特点,用于研究地球表层表面的地质现象、地质体的电磁辐射的特征,为地质构造的研究、环境以及灾害地质监测、区域的地质调查、矿产资源的勘察等研究提供帮助,在我国,遥感测绘起步较早,在理论研究和实践应用等方面均取得了一定的发展,因为遥感技术能够在较短的时间内提供宏观数据,利用清晰直观的图像来显示地物的景观,反映出大量浅地表和地表的地质信息,从而对钻探、化探以及物探等勘探手 段加以有效补充,能够在一定的程度上来弥补其他勘探方法的不足。

2、遥感测绘技术在测绘工作中的运用

2.1区域内成矿预测以及成矿规律研究方面的应用

工作人员按照现有的矿床成矿信息,结合遥感图像中的地质信息以及相关的物化资料进行系统性的分析法,这样工作人员就可以确定矿藏的有利地区。在遥感技术未应用之前,工作人员在对区域内成矿信息进行预测时,忽视了很多重要信息,再加之,技术水平不高,所以早期的成矿预测以及规律研究十分困难,效率低,质量差。但是遥感技术应用之后,工作人员在遥感图像上,发现了很多有价值的地质构造信息,这些信息可以指导工作人员找矿。但是遥感技术提供的信息,需要经过工作人员的验证,如果没有经过验证,工作人员对难以判断信息的价值,甚至对信息产生质疑,无法做出明确的决定。现阶段,绝大部分工作人员对遥感图像中所显示的构造信息进行判断,认为是岩体、矿山石变晕等。有很多学者站在统计学立场上,对矿产分布进行了分析,取得一定的成效,但是由于验证不充足,分析还没有得出明确的结论,即使得出了明确的结论,也不能应用在实际中。再加之,遥感技术模糊性强,因此有很多结果被解译出来之后,依然无法确定,甚至存在多解的情况,这对遥感技术的广泛应用产生了消极的影响。所以,有关人员应该结合实际对遥感技术进行实验探索,以便能够明确其信息形成机制,提高遥感信息的可靠性。

2.2对遥感信息中的矿化蚀变信息加以提取能够指导找矿

找矿过程中,遥感信息主要是用于观测油气是否存在微渗漏,是否存在铁离子等。因为油气微滲漏时,会影响地表物质成分,有些成分因为受到油气渗漏的影响也出现氧化还原反应,出现粘土化的情况,这样地表植被就会产生变化,尤其是成长情况将会受到影响,因此其反射的光谱就会发生变化,反映在遥感图像上,色调就会变得不正常。在进行油气的勘查时,需要结合相关信息进行综合的分析,当前还不能直接依靠遥感信息来确定油气田,但是不可否认,遥感技术具有明显的优势,如节省人力物力、提高勘查的命中率以及缩短勘查的时间等。在植被的覆盖区域,很难直接获取基岩矿化蚀变的异常遥感信息,但是一些蚀变岩石、矿化岩石 中金属的元素比较丰富,能够使覆盖的植被遭到毒害,从而出现长势差和生态变异现象,导致反射光谱出现变异,从而同周围正常生长的反射光谱形成一定的差异,出现反射光谱异常的现象。人们通过从遥感图像中识别和提取信息,可以指导找矿,国内外的许多学者对异常信息的提取展开了大量研究,在找矿的过程中也取得了一定的成绩。尽管一些遥感找矿的信息较为微弱,甚至存在着大量的干扰信息,加上人们的认识具有一定的差异,对于矿床形成的规律认识得不够完善,使得当前所提取到的一些遥感信息与实际的情况不能完全符合,不能否认的是,在遥感信息当中包含着大量的对找矿有一定价值的信息,我们应当充分利用遥感技术的作用,加强遥感测绘技术在测绘工作中的运用。

2.3遥感测绘技术在资源的开发规划中的应用

我国是一个矿产资源丰富的国家,但是人均矿产资源较为贫乏,因此,必须要合理利用资源和注意节约资源,其中,合理规划就是合理利用矿产资源的重要内容,在过去,由于个人利益的驱动或者是一些地方利益的驱动,不能经过合理的规划就对矿产资源进行开发,开发的方式较为粗放,不能使得一些矿产资源不能充分回收导致资源的浪费,而且严重破坏了某些地方的生态环境。遥感技术在矿产资源的合理规划开发工作当中发挥着重要作用,能够对矿产资源的开发环境进行合理的评价,为矿产资源的合理开发提供一定的依据,并且具有得天独厚的自身优势,通过遥感图像进行分析,可以对矿产开发后的土地污染以及水土流失等问题作出评价,为矿产资源的合理规划开发提供相应的依据。

2.4双频遥感测绘技术的实践

通过对遥感测绘技术实践进行总结,可以将建筑物的变形遥控监测和振动测绘作为实践应用的对象,当前,遥感测绘技术已经广泛被应用到了不同时变系统遥控测绘的工作当中,可以根据不同的检测对象所具有的特点,制定三种不同的监测模式,即实时动态的检测、固定连续的监测以及周期性的重复监测,对于桥梁变形的检测主要是对T 程建筑物动态变形的监测,其采用的密度较高,通常要采用双频遥感测绘技术对其进行计算。

3、结语

综上所述,可知对遥感测绘技术在测绘工作中的应用进行研究十分必要。遥感技术测绘辅助手段,受关注程度越来越高。当今世界,科学技术蓬勃发展,遥感技术也必然更具使用性,成为测绘工作中不可多得的技术。测绘工作中所遵循的理论,与原来相比,概括性更强,遥感技术也是如此,其模糊性已经达到一定程度的解决,再加之,其与其他测绘技术的应用,使得遥感技术的价值发挥程度更高。

参考文献:

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