遙感技術論文范文
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篇1
【關鍵詞】:遙感技術;特性;應用
中圖分類號:TJ8
文獻標識碼:C
文章編號:1002-6908(2008)0720095-01
前言
隨著人類生存環境的變化和國際競爭的日益激烈,對自然資源、地理資源和太空資源的開發和爭奪已經成為影響人類和民族發展進程的重要因素。遙感正是為了滿足這樣的需求所產生的一門綜合性應用技術,它是以航空攝影技術為基礎,在本世紀60年代初發展起來的一門新興技術。經過幾十年的發展,遙感技術已經從航空時代進入航天時代。由于遙感技術能夠全面、立體、快速有效地探明地上和地下資源的分布情況,其效率之高是以前各種技術無法企及的。因此,遙感技術已成為一門實用的,先進的空間探測技術。伴隨遙感技術在國民經濟中發揮著越來越重要的作用,由此帶來了新一輪遙感應用的熱潮。現在,衛星應用覆蓋了減災、健康、環境監測、能源調查等,影響了人類生活的方方面面。因此,在許多領域,遙感對地觀測技術有著無限光明的應用前景。
1.遙感技術的涵義
遙感是利用遙感器從空中來探測地面物體性質的,它根據不同物體對波譜產生不同響應的原理,識別地面上各類地物,具有遙遠感知事物的意思。也就是利用地面上空的飛機、飛船、衛星等飛行物上的遙感器收集地面數據資料,并從中獲取信息,經記錄、傳送、分析和判讀來識別地物。
當前遙感形成了一個從地面到空中,乃至空間,從信息數據收集、處理到判讀分析和應用,對全球進行探測和監測的多層次、多視角、多領域的觀測體系,成為獲取地球資源與環境信息的重要手段。
2.遙感技術主要特點
2.1可獲取大范圍數據資料。
遙感用航攝飛機飛行高度為10km左右,陸地衛星的衛星軌道高度達910km左右,從而,可及時獲取大范圍的信息。例如,一張陸地衛星圖像,其覆蓋面積可達3萬多km2。這種展示宏觀景象的圖像,對地球資源和環境分析極為重要。
2.2獲取信息的速度快,周期短。
由于衛星圍繞地球運轉,從而能及時獲取所經地區的各種自然現象的最新資料,以便更新原有資料,或根據新舊資料變化進行動態監測,這是人工實地測量和航空攝影測量無法比擬的。例如,陸地衛星4、5,每16天可覆蓋地球一遍,NOAA氣象衛星每天能收到兩次圖像。Meteosat每30分鐘獲得同一地區的圖像。
2.3獲取信息受條件限制少。
在地球上有很多地方,自然條件極為惡劣,人類難以到達,如沙漠、沼澤、高山峻嶺等。采用不受地面條件限制的遙感技術,特別是航天遙感可方便及時地獲取各種寶貴資料。
2.4獲取信息的手段多,信息量大。
根據不同的任務,遙感技術可選用不同波段和遙感儀器來獲取信息。例如可采用可見光探測物體,也可采用紫外線,紅外線和微波探測物體。利用不同波段對物體不同的穿透性,還可獲取地物內部信息。例如,地面深層、水的下層,冰層下的水體,沙漠下面的地物特性等,微波波段還可以全天候的工作。
3.遙感技術的實際應用
3.1遙感技術在地質災害中的應用
遙感技術應用于大面積的地質災害調查,可達到及時、詳細、準確且經濟的目的。在不同地質地貌背景下能監測出地質災害隱患區段,還能對突發性地質災害進行實時或準實時的災情調查、動態監測和損失評估。為此,我國設立了專門的“地質災害遙感綜合調查”課題,經過近20年的實踐,已摸索了一套較為合理、有效的滑坡、泥石流等地質災害遙感調查方法。在“5.12”汶川大地震的后續救援工作中,遙感技術就發揮了突出作用,第一時間提供了地質地貌變化情況,為政府作出正確決策提供了依據。
3.2遙感技術在生態環境中的應用
伴隨著社會的進步和發展,氣候變化、環境污染成為了人類世界所面臨的發展瓶頸。遙感技術應用于宏觀生態環境要素的監測,具有視野廣闊、獲取的信息量多、效率高、適應性強、可用于動態監測等眾多優點,同時其技術方法成熟。為此,采用衛星遙感這一面向全球的先進技術,是環境科學研究的必要途徑,它不僅可以為我們提供大面積、全天時、全天候的環境監測手段,更重要的是能夠為我們提供常規環境監測手段難以獲得的全球性的環境遙感數據,這些數據將成為我們進行環境監測、預報和科學研究不可缺少的基礎。
遙感技術應用于環境監測上既可宏觀觀測空氣、土壤、植被和水質狀況,為環境保護提供決策依據,也可實時快速跟蹤和監測突發環境污染事件的發生、發展,及時制定處理措施,減少污染造成的損失。其從空中對地表環境進行大面積同步連續監測,突破了以往從地面研究環境的局限性。
如赤潮遙感監測。1995年至1997年國家海洋局第二海洋研究所開展了“海洋水產養殖區赤潮監測及其短期預報試驗研究”,該項目成功地監測和預報了1997年11月發生在廣東沿海和1997年7月發生在浙江的赤潮。開創了國內赤潮衛星遙感實時監測和預測的先河。
3.3遙感技術在農業氣象災害中的應用
目前我國農業生產基礎設施薄弱,抗災能力差,對氣象環境的依賴性很大。農業氣象災害對國民經濟,特別是農業生產造成了極為不利的影響。利用遙感技術,可以繪制更加清晰、形象的氣象圖;進行氣候資源監測評價;氣象災害評估;氣象災害預警、氣候分析評價等等氣象服務;建設基于遙感技術和地理信息系統(geographicinformationsystem)GIS支持下農業氣象災害監測系統開發;利用氣象數據,結合GIS背景資料對危害區域、危險程度、受害作物面積進行分析、計算、評估,預測洪澇災害的演進規律,提供受災區域、受災人口與損失估算報告,并根據已有的抗洪措施形成后期應急反應方案以及防災系統建設方案。
3.4遙感技術在海洋漁業中的應用
近年來,海洋漁業遙感技術的研究和應用,受到國內外各漁業相關科研單位和大學的廣泛關注和重視。遙感技術應用于海洋漁業,具有大面積觀測和實時動態監測的優點,可以獲取多種海洋環境要素信息,對預報漁場漁情信息是一種十分理想的手段。
3.5遙感技術在流行病學研究中的應用
遙感及其相關分析技術為流行病學研究開辟了新的途徑。周曉農等人利用1989年與1995年兩次全國血吸蟲病抽樣調查資料和我國黃河以南1∶100萬數字化地圖建立了我國釘螺分布的GIS,顯示了我國不同地區血吸蟲病的流行強度、分布范圍、數據來源及時間等。
為應付未來突發,可利用遙感技術提供目標地區的流行病學疾病預測資料,以制訂衛勤保障計劃,保障部隊戰斗力。美國軍方從1982年以來就運用遙感技術開展了大量研究,他們以降雨量和氣溫以及從LANDSAT-3MSS獲取的數據為參數預測了菲律賓血吸蟲病的流行區分布,并用來計算美軍軍事演習期間可能由于血吸蟲病而導致的潛在傷亡數;另外還將遙感技術應用于戰爭時區別自然狀態的疾病暴發與由于使用生物戰劑引起的疾病暴發的研究。
結束語
綜上所述,隨著技術方法與手段的日臻完善,遙感技術必將在更多的行業和領域發揮重要作用,從而進一步影響我們的工作和生活。
參考文獻
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篇2
關鍵詞:水文水資源;遙感技術;有效應用
中圖分類號:TP79 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)11-0240-01
1 遙感技術在水文水資源工作中的優點
在水文水資源的研究工作中,對于人工巡測的技術而言,遙感技術具有較強的應用優勢,像在較短的工作周期內,遙感技術可以獲取大量的數據信息,對研究區域實現二十四小時不間斷的監測,并且不會受到云霧、冰層等自然因素的影響,這在技術層面上做出了有效的拓展;其次,利用遙感技術進行水文水資源的勘測時,不會受到地域性的限制,并且惡劣的天氣狀況也不會造成負面的影響,周圍環境對其勘探工作所產生的影響較小,能夠做到全方位的收集工作;最后,遙感技術搜集資料較為快捷,能夠在短時間內,對所勘探區域形成全球覆蓋成像,縮短了探測周期。
2 遙感技術在水文水資源工作中的應用
2.1 蒸發量的監測
作為一種物理監測手段,蒸發量監測的內容主要是對地表的能量,以及其質量轉化進行監測的內容,在當前,蒸發量監測主要是利用衛星來進行實現的,在這項監測內容上,衛星監測主要包括能量余項法,以及統計經驗法,而對于那些較為復雜的蒸發量監測,還可以利用衛星的運動遙感信息模型,來進行精確化的計算。借助遙感信息面模型來展開計算,可以將實際的環境內容,與不同的模型特點相結合,當然,這里可以將模型進行多層次的劃分,像一層模型可以應用到地表上的土壤情況和綠植情況,而第二層的模型,則可以對地表上下之間的余熱進行監測,建立多層的模型,可以對土壤進行多層次的區分,達到細致化的研究目的。在調查中發現,我國當前使用的蒸發量監測模型較為先進,能夠對一些不夠均勻的地面,達到深入的計算。
2.2 降水量的監測
在降水量的監測工作中,借助遙感技術,可以對降水量的監測精度更進一步。像當地面的雨量站較為稀疏的時候,可以借助雷達,來對局部地區的降水量進行預報,而當積雨云的厚度較大時,則需要對雷達和氣象衛星配合使用,來進行預測和計算。氣象衛星多是用在大面積的降水范圍內,采用的方法,也主要是綜合方法和微波輻射的方法。當下最為常用的降水量監測手段,還是利用航空飛機,其深入到云層中,監測出相關的數據和信息,并借助計算機,來對具體的云雨信息進行精算,這樣可以為水文部門的預報,提供可靠的信息支持。
2.3 地下水的遙感
在水文水資源的工作中,關于地下水的勘探工作最為復雜,由于受到地質環境的影響,僅僅依靠人工來測得的數據對實際的勘探需求,難以進行全面的滿足。遙感技術的應用,為地下水勘探工作打開了瓶頸。通過對地貌特征,以及地表植被進行全面的模型處理,以及細致的數據計算,可以將地下水的信息直觀的反應出來,并且利用遙感技術,還可以對其進行相應的破譯,對相關的地下水信息進行進一步的處理。
3 應用遙感技術時需要注意的具體事項
3.1 遙感技術要與人工相結合
在實際的水文水資源工作中,盡管遙感技術具有較強的應用優勢,可以在工作中,取代人工來進行大面積的勘察工作,但是在一些應用點上,遙感技術并不能達到人工勘探所取得的效果,這就說明在勘探工作中,不能只是單純的使用遙感技術,還需要其與人工技術相結合,將二者的優勢結合到一處,達到資源互補的目的,這樣才能取得更為精確的數據內容。所以相關的工作人員,對于人工勘探作業的內容,不能進行完全的否定。
3.2 對數據內容采集的選擇性
在對水文水資源進行勘探的工作中,遙感技術具有較強的應用優勢,取得了不錯的工作突破,但是無論是哪種遙感工具,其所獲取的信息資料的數量十分巨大,并且具有較為復雜的程度,這就需要在工作中,對水文水資源的相關數據、資料內容,采取相應的選擇性手段,例如像航空遙感,所能獲得的地面資料較大,且其覆蓋的區域也十分的廣泛,但是其對地面資料的分辨率較低,不利于一些細部的研究,這就需要工作人員,要結合實際的工作需求,對數據和相關的信息,進行必要的取舍。
4 結語
總而言之,在水文水資源的勘測工作中,利用遙感技術,可以達到良好的效果,但是在應用中,工作人員還需要抱有一個正確的態度,一方面要結合人工勘測的手段,來對遙感技術進行補充,另一方面對于新出現的技術內容,也要進行及時的應用。遙感技術對水文水資源的研究尺度做出了延伸,新技術的應用,也必將引導水文水資源科學,朝著更高的方向發展下去。
參考文獻
[1]董治.遙感技術在水文水資源領域中的應用研究進展[J].科技創新與應用,2016,(28):240.
篇3
關鍵詞:測繪工作 遙感測繪 措施
中圖分類號:P2 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)03(c)-0030-01
從20世紀50年代開始,遙感技術就已經步入人們的視野,第一顆由蘇聯發射的人造地球衛星就是憑借遙感技術而取得成功。截止到目前,遙感技術已譜寫了半個世紀的篇章,縱觀今天的遙感技術,已經不再應用于人造地球衛星領域,多種應用在航天飛機衛星運轉、發射、檢測以及環境方面的遙感技術提供更為客觀、真實的數據。現階段,我國測繪工作具體涵蓋資源測繪、地質勘測以及環境檢測等方面,由于遙感技術的顯著性效果,在此行業中被普遍應用。
1 遙感技術發展概況
所謂的遙感技術,主要是指利用相關設備對遙遠的事物進行監測,從而獲取信息及感知的有效方式。其中,傳感器這項裝備可以說是遙感技術最為關鍵的設備。利用傳感器自身的傳播性能,遙感技術感知附近及地面事物,在經過確定及篩選之后,獲得有用的數據,同時再將這些信息與數據利用傳感器傳遞到地面,采用分析法與計算機技術對其進行系統的比較,最終得出較為全面、客觀的信息。此外,遙感技術滲透了計算機科學、地球科學、測繪科學及地球科學等學科知識,結合了各個學科的優點,整合而成的一項高端、先進而又精確測繪技術。
2 測繪工作中遙感技術應用現狀分析
2.1 測繪遙感應用不夠廣泛
在我國,在所有的測繪工程項目中,遙感技術是完成任務目標的必備手段,可見,具有十分廣闊的發展前景,技術的水平與領域也隨之不斷延伸。然而,由于人們習慣和觀念,對遙感技術存在一定陌生感,導致其推廣受限。
2.2 遙感工作資金造價高
在實際工作當中,有些測繪項目因為遙感技術價格高等問題望而怯步,隨著近幾年來計算機技術以及遙感技術的快速發展,促成遙感技術由最開始的理論層面正式步入實質階段,其具體的環境資源、災害監測、地質勘探以及地理測繪方面的檢測功能逐漸明顯。但是,仍然遙感技術造價高、花費大等特點仍然制約了其發展。此外,在我國,遙感技術主要應用在一些重點研發的科研項目上,譬如說資源勘探、環境污染以及地址災害等方面,而用于煤礦開采或工程地址檢測方面的則少之又少。
2.3 遙感信息源空間分辨率較低,應用水平較低
遙感技術在環境污染檢測以及地質災害勘測方面的優勢將會促進我國環境保護失業用戶地質災害研究事業的長遠發展,所以,從某種方面來看,提高遙感技術信息員的空間分比率,在測量水平、覆蓋范圍、以及信息數據準確性方面有著不容忽視的作用。
3 完善遙感技術在測繪工作中應用的策略及其具體做法
隨著時展,遙感技術也被廣泛應用于各個測繪工程項目中,遙感信息技術的漏洞與不足也愈加明顯,而完善遙感技術手段、加強其宣傳力度以及提高技術水平可以說是普及遙感技術的主要方式。
3.1 遙感技術在測繪工作中的應用
現階段,遙感技術在我國測繪工程項目中應用較為廣泛,因為遙感技術相比傳統的測繪工具,其優勢更為明顯,避免了很多容易出現的測繪漏洞。
(1)跟傳統的測繪技術相比,遙感技術發生人為干預的情況較少,可以客觀、全面的將監測區域的情況反映出來。而若是采用傳統的方式進行測量,極容易出現誤差偏大或誤差累積等現象。而不得不說,遙感技術的測量數據比較真實、準確。譬如說:在礦區資源的定位和監測上,可以通過遙感技術來確定煤礦資源的具置,避免以為內不科學開采威脅生命或資源浪費等問題。
(2)與傳統的測繪方式不同,遙感技術能夠動態實時、全方位、全天候的進行工作,這可以說是遙感技術最為顯著的特點,它以全球定位系統作為后盾與支撐,在完成空間定位與導航工作之后,能夠實時監測區域的實際情況。
(3)遙感技術發展至如今,應用范圍已經極為廣闊,它可以迅速了解所在區域的地質特點、資源所在地以及地理情況,從而獲取全面、精確的數據。
3.2 加強對遙感技術深度研究,拓展應用領域
可以說,在地質調查這項工作中,應用遙感技術不僅是社會經濟發展的急迫需要與客觀要求,從事物本身出發來看,也是十分必要的。就我國目前的發展態勢來講,遙感技術的發展前景極為廣闊,應進一步以研究遙感技術為出發,提高其精度、準確度以及宣傳力度。首先,加大資金的投入力度可以說也為遙感技術的深入研究工作做出了貢獻。我國必須以進一步開發遙感技術為核心,以強國為目標從而不懈努力。除此之外,我國還需提高思想認識與觀念意識,增加遙感技術的覆蓋范圍,加大資金扶持力度,解決當前各大測繪工程項目應用遙感技術而遭遇的一些難以解決的問題,拓展其技術領域。其次,相關部門也應重視起來,加強對遙感技術的推動、深入研發與鼓勵,可制定一系列優惠政策來促進遙感技術的應用及普及。
3.3 大力推廣遙感技術,加大遙感技術普及力度
只有在大力推廣工作中,才能充分的顯示遙感技術對測繪工作的適應力與優勢。現階段,不少應用遙感技術的測繪工程項目已經發現遙感技術高超的環境適應力以及技術優勢,譬如誰:能夠勘測不同地形,實現對地質災害、氣象災害以及火災等的全程監測,獲取真實的數據,為建立災害防御制度以及我國災害研究做出了巨大的貢獻,適合監測不同地形,可實現對地質災害、氣象災害以及火災的全程監測,從而獲取有效的數據信息,為建立災害防御制度以及我國災害研究做出了巨大貢獻,所以,增加遙感技術的覆蓋面積以及普及程度勢在必行。
(1)利用遙感技術來降低項目工程的測繪造價,實現遙感技術在各行各業的實用度。只有降低資金成本,讓更多和項目去接受,而不是目前集中在幾個重點項目上。
(2)提高遙感技術的空間分辨率也將有利于遙感技術的普及。早期遙感技術受分辨率限制,較多應用于宏觀的檢測,而當前由于新工作思路的拓展,遙感技術與地質的符合程度越來越高,受距離的限制也越來越小。但是相關人員在改善工作思路,加大遙感技術地質檢測水平上還需進一步努力。
4 結語
總之,在當今的測繪工作中,應用遙感技術已經成為社會發展的必然趨勢。隨著計算機的普及與科技的進步,遙感技術的覆蓋范圍將會大大增加,實現遙感工程司、災害、氣象、地質遺跡環境資源監測等項目,拓展遙感技術的應用范圍,讓其充分發揮自身優勢,在災害預防、社會發展以及國民經濟上做出貢獻。
參考文獻
[1] 覃永勤.淺談現代測繪技術的發展及其工程應用[J].廣西城鎮建設,2010(5).
篇4
關鍵詞: 高等師范院校 遙感概論 實踐教學 教學改革
1.引言
遙感是現代空間信息學的核心技術之一,其作為一種高效能的探測、獲取、分析和處理空間信息的先進手段,廣泛應用于土地管理、城市建設、林業、環境、農業等各個部門[1]。自20世紀80年代以來,隨著遙感技術的發展,我國各高等院校都相繼開設了遙感課程[2]。《遙感概論》課程主要介紹了遙感基本理論、方法和應用技術,是我國高等院校地學類本科生的一門專業基礎課程。高等學校地理學類教學分委員會2004年工作會議把《遙感概論》和其他六門地理學基礎課定為地理學類有關專業必修的核心課程[3]。遙感技術快速發展對遙感概論課程教學提出了更高要求,本文在分析信陽師范學院遙感概論課程教學情況的基礎上,結合實際條件及教學目標,對遙感概論實踐教學進行了一系列改革探索。
2.高師遙感課程教學現狀分析
信陽師范學院城市與環境科學院于2001年開設遙感類課程,并將其列為地理信息系統專業、地理科學專業、資源環境與城鄉規劃管理專業的一門重要專業基礎課程。我結合多年來遙感概論課程教學,發現課程的教學與用人單位對遙感技術工作的需求不能很好地銜接,主要存在以下問題。
2.1教材相對快速發展的遙感技術滯后。
我校各專業采用的《遙感導論》是教育部面向21世紀課程教材,2001年出版后至今未修訂再版,除部分印刷錯誤影響學生學習外,對近年蓬勃發展并廣泛應用的QuickBird衛星影像、高光譜遙感技術等遙感探測技術和方法涉及較少,不能滿足教學需求。另外,實驗教學中我們采用國際先進的ERDAS IMAGING軟件,但與遙感圖像處理配套的上機實驗教材缺乏,需根據本校實際進行編寫,同時目前實驗教學中所用數據主要為Landsat和Spot影像,而缺乏社會應用較廣的雷達影像、QuickBird等衛星影像。
2.2各專業教學內容不同往往顧此失彼。
我院三個專業文理兼收,學生基礎不同,預備知識普遍欠缺,教師在54個學時內既要講明理論、補充遙感技術前沿發展又要開展實驗課程教學,實屬不易。且遙感技術已列入高中開設的地理選修課,自然災害與防治和城市規劃與生活等課程也用到遙感技術,這對高師地理教育提出了更高的要求。目前,僅地理信息系統專業開設了為期一周的遙感綜合實習,實踐課程偏少,難以提高各專業學生的動手能力。
2.3教學手段相對單一。
在多媒體教學過程中,教師準備全部實踐材料,詳細講解,全程示范,學生按照指導書和教師要求按部就班模仿操作,實驗過程中師生互動少。以教師講授為主的學習方式,抑制了學生主觀能動性的發揮,導致學生對實驗指導書過度依賴,提高實踐能力無從談起。另外,目前考核仍以筆試成績主,教學制度不夠靈活,特別是培養目標、課程結構和內容、教學模式、教學制度和評價相互脫節。
3.遙感概論實踐教學內容設計
3.1研究教材,構建科學的遙感課程實踐教學體系。
遙感技術是一門新的學科,新理論、新方法、新的研究領域不斷出現,要求教材建設必須與時俱進,及時補充新知識,以適應學科及社會對遙感人才的需求。遙感實踐教材的建設一方面教材必須針對各專業的培養目標和教學大綱的基本要求,具有較高的專業針對性。同時,要有別于其他理論教材,重點突出應用技術的特點。另一方面教材要圍繞技術應用能力訓練主線,注重學生的認識和學習規律,以培養學生實踐能力。在《遙感概論》教學中,教師要綜合國內外已有的遙感實踐教材,分析比較各種教材的特色及其不足,根據專業培養目標、學生未來就業,以及遙感人才的基本要求,以新的理念構建一套內容體系和結構相對合理、能反映出學科水平和發展趨勢的、適應高師院校自身特點、開放的、科學的遙感實踐教學內容教學體系。
3.2適當增加課時,完善和更新教學內容。
遙感是一門理論與實踐并重的課程。在遙感課時總量有限的條件下,如何協調好高師地理課堂培養學生創新精神和地理信息系統專業、資源環境與城鄉規劃管理專業培養動手能力和創造能力是高師院校面臨的挑戰。由于我院各專業文、理兼收,學生基礎不同,理解遙感基本理論存在困難,在課堂上授課教師可結合Q ickbird衛星數據在第二次國土資源調查中的應用等科研案例進行教學,讓學生在實踐中理解遙感理論。另外,我們要充分利用現代網絡技術建立課程網站,提供新型的學習環境和學習平臺,挖掘教學科研資源,開展教學互動,擴展學生學習的空間。我在教學過程中發現,有很多學生反映要求增加遙感實踐課時,這說明學生對新技術學習的積極性很高,若適當增加實踐課時,有助于開展綜合型和研究型實驗的多層次綜合性的實踐教學,提高學生的創新精神和動手能力,以適應我國遙感科學技術的發展和高素質人才培養的需要。
3.3教學方法、教學形式多樣化,實現實習單位專業化。
在教學過程中為克服遙感實踐課程教學課時不足,增加學生對遙感學習的興趣和主動性,可開展讀書報告、學年論文、野外調查等課外研究性學習,讓學生通過查閱文獻進行簡單的研究,與課堂教學形成互補,拓展更加廣闊的空間。另外通過學校、院系和個人廣泛聯系遙感專業高等院校和應用型實習單位,如武漢大學、南京大學、北京超圖軟件股份有限公司、武漢中地數碼科技有限公司,等等。建立雙導師管理機制,讓學生直接參與到實習單位的科研、開發和生產工作中,讓學生主動學習知識,鍛煉學生獲取知識、發現問題、解決問題的能力,從而提高教學效率。
4.結語
遙感是一門技術性和實踐性很強的課程,我結合多年來高師院校遙感概論課程教學,針對目前存在的主要問題進行探索,提出了適合本校實際的遙感課程教學方法和教學體系。遙感技術的快速發展對遙感概論課程教學提出了更高要求,在教學中需要結合實際不斷探索與實踐,進一步提高學生的獨立思考能力、創新能力和實踐動手能力以滿足社會發展需求。
參考文獻:
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篇5
關鍵詞:遙感技術;地質;測繪
中圖分類號:P2文獻標識碼: A
引言
地質測繪總體來說是一項政府行為上的技術工作,是政府行使土地管理職能并且具有法律意義的行政技術手段,其主要工作是調查土地及其附著物的位置、界線、質量、權屬和利用現狀等基本情況來測繪其幾何形狀與面積,目前,隨著遙感技術以及計算機技術的發展,遙感調查正由示范性實驗階段步入全面推廣的實用性階段,越來越多的人開始研究遙感技術在地籍測繪中的應用,并取得了顯著效果,大大提高了經濟和社會效益。應用遙感技術開展地質測繪是極其必要的,是當代高新技術發展的必然趨勢,遙感技術特點及其它相關高新技術的高速發展,可以貫穿于地質測繪調工作的全過程,應用遙感技術開展地質測繪工作具有廣闊的前景。全面推廣地質災害遙感調查,有待于遙感工作者和地質災害工作者的共同努力。
一、遙感技術的發展
1.“遙感”,顧名思義,就是遙遠地感知。人類通過大量的實踐,發現地球上每一個物體都在不停地吸收、發射信息和能量,其中有一種人類已經認識到的形式電磁波,并且發現不同物體的電磁波特性是不同的。遙感就是根據這個原理來探測地表物體對電磁波的反射和其發射的電磁波,從而提取這些物體的信息,完成遠距離識別物體。遙感的實現還需要遙感平臺,像衛星、飛機、氣球等,它們的作用就是穩定地運載傳感器。當在地面試驗時,還會用到像三角架這樣簡單的遙感平臺。針對不同的應用和波段范圍,人們已經研究出很多種傳感器,探測和接收物體在可見光、紅外線和微波范圍內的電磁輻射。傳感器會把這些電磁輻射按照一定的規律轉換為原始圖像。原始圖像被地面站接收后,要經過一系列復雜的處理,才能提供給不同的用戶使用。
2.遙感包括衛星遙感和航空遙感,航空遙感作為地形圖測量的重要手段已在實踐中得到了廣泛的應用,衛星遙感用于測圖也正在研究之中并取得一些意義重大的成果,基于遙感資料建立數字地面模型進而應用于測繪工作已獲得了較多的應用。自20世紀初菜特兄弟發明人類歷史上第一架飛機起,航空遙感就開始了它在軍事上的應用。
二、遙感技術在地質測繪中的應用
遙感對地觀測技術是當代高新技術的重要組成部分,是20世紀末幾年開始執行的“對地觀測系統(EOS)”計劃的主體。它具有時效性好、宏觀性強、信息量豐富等特點。利用全球衛星定位系統(GPS)可以準確地監測地質災害體的形變與蠕動情況,從衛星遙感圖像上可實時或準實時地反映災時的具體情況,監測重點災害點的發展演化趨勢,增強地質災害發生的預見性。因此,為了能及時地調查地質災害狀況,為搶災與救災工作提供準確資料,根據國民經濟建設與可持續發展的需要,在地質災害調查中采用遙感技術這一先進手段,是尤為必要的,這也是現代高新技術應用發展的必然趨勢。
1.遙感技術在地址測繪中得到了廣泛應用,這將有利于發展科學、促進地質礦產事業的持續發展。遙感信息反映的地質事實,不能因為學科偏見,傳統觀念和規程而被改變。當然,早期的遙感資料由于受分辨率的限制,近年來,由于采用了新的技術思路,在大比例尺地址測繪和地質制圖中,遙感與地質的符合程度和可兼容程度有了很大的改進,但在如何充分發揮遙感地質的認識上仍有待統一,否則遙感地質將無法健康發展下去。
2.在巖漿巖、變質巖,特別是火山巖地區,地質圖上對地質結構的描述要比實際粗略得多,很多復式侵入雜巖體、隱伏侵入體、火山機構、脈巖、變質巖的類型和相帶在遙感圖像上有充分的反映,但常規地質圖則記述得很簡單。在松散堆積物廣泛覆蓋的地區,地質圖上的要素內容也過于簡略,近年來,各類鉆井、物探資料進一步證明了遙感地質資料的可靠程度,如果能用遙感資料將各種各樣的隱伏地質信息、隱蔽地質界限,補充到這類地區的地質圖上去,則將大大改善其地質研究程度,所以地址測繪開展了大比例尺地質填圖,在這些工作中如能充分正確地應用遙感技術,也必將大幅度提高大比例尺地質圖件的精度和專業水平,加快詳細地址測繪、專業勘測的進度。
三、遙感技術帶來的新信息
縱觀遙感提供的構造新信息可概括為:
1.表淺硬固地殼中的大斷裂和韌性剪切帶;
2.地塊和巖塊;
3.密布的直線形斷裂和大節理;
4.碎裂塊體與漂移巖塊;
5.塑性-硬固地殼中垂直貫通的強爆環形斷裂;
6.地殼中的膨隆及塌陷地段等。通過遙感分析發現的不同世代、不同級別的環形斷裂,包括隱伏侵入體和巖漿強爆中心等地質條件,我們堅信,這一新的地質構造理論終將會萌生、生長,給地質測繪帶來革命性發展。
地質災害作為一種特殊的不良地質現象,也是地質測繪工作的重中之重。無論是滑坡、崩塌、泥石流等災害個體,還是由它們組合形成的災害群體,在遙感圖像上呈現的形態、色調、影紋結構等均與周圍背景存在一定的區別。因此,對崩、滑、泥等地質災害的規模、形態特征及孕育特征,均能從遙感影像上直接判讀圈定。由此,通過地質災害遙感解譯,可以對目標區域內已經發生的地質災害點和地質災害隱患點進行系統全面的調查,查明其分布、規模、形成原因、發育特點、發展趨勢以及危害性和影響因素。在此基礎上進行地質災害區劃,劃分地質災害易發區域,評價易發程度,為防治地質災害隱患,建立地質災害監測網絡提供基礎資料,此外,遙感在大型工程規劃選址,工程地質穩定性評價,鐵路、高速公路、引水工程、水利電力建設等方面進行了廣泛應用,初步顯示出遙感的技術優勢,取得了顯著的社會效益和經濟效益。
四、遙感調查中尚存在的主要問題
遙感技術尚未得到廣泛的應用。在地質測繪隊伍中,目前人們對遙感技術比較陌生,使得遙感技術在地質災害調查中難以發揮應有的作用;地質災害遙感調查工作需要多時相的實時或準實時的遙感信息源,而這種信息源價格昂貴。受資金限制,地質災害的遙感調查工作難以得到普及,目前只能局限于重點地區與重點工程的地質災害調查;目前常用的遙感信息源空間分辨率較小,難以滿足地質災害點的詳細調查工作,這使得遙感技術僅在宏觀調查中應用廣泛,而在微觀上應用較少。遙感技術在工程地質勘測、環境地質和地質災害研究方面獲得廣泛的應用和良好的效果,但急待以新的思路進行深入研究,提高應用水平。
五、結束語
遙感技術是一門新興的高新技術手段,利用遙感技術開展地質災害調查不僅是必要的,而且是可行的。遙感技術可以貫穿于地質災害調查、監測、預警、評估的全過程。隨著遙感技術理論的逐步完善和遙感圖像空間分辨率、時間分辨率與波譜分辨率的不斷提高,遙感技術必將成為地質災害及其孕災環境宏觀調查以及災體動態監測和災情損失評估中不可缺少的手段之一,給地質測繪工作提供更先進的技術支持和更全面的數據庫資料,為“數字中國”提供更翔實的數據和信息,以全面提升行業領域中的綜合競爭力。
參考文獻:
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[2] 熊盛青;聶洪峰;楊金中;;遙感技術在地質災害調查與監測中的應用[A];全國突發性地質災害應急處置與災害防治技術高級研討會論文集[C];2010年
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關鍵詞 遙感技術;水土保持;動態監測;流程
中圖分類號 S157.1 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739(2017)04-0226-02
Abstract With the progress and popularization of science and technology,application scope of remote sensing technology is more and more widely,especially the application of remote sensing satellite image with high spatial resolution has been promoted.In dynamic monitoring of preventing soil erosion,planning and management of soil and water conservation,its application has become more and more perfect.The paper expounded the main features and functions of the remote sensing dynamic soil and water conservation monitoring technology,analyzed the main processes,in order to provide references.
Key words remote sensing technology;water and soil conservation;dynamic monitoring;process
遙感技術是一門新興現代科學技術,其應用范圍越來越廣,尤其是對高空間分辨率的遙感衛星影像信息的應用已經進入推廣化,高空間分辨率的遙感衛星影像信息在防止水土流失的動態監測、水土保持的規劃治理方面的應用已經日趨完善,其廣角宏觀、快速真實的優勢是其他技術不可比擬的,已成為水土流失監測的重要手段之一[1]。當前,隨著遙感影像資源的不斷豐富、處理技術的日臻完善,影像覆蓋得快而廣,遙感技術在水土保持監測任務中已經越來越受到認可和重視。
1 遙感動態水土保持監測技術應用的主要特點及功能
1.1 主要特點
遙感動態水土保持監測技術應用的主要特點:首先是方法靈活多樣,可以用目視判讀,也可以應用計算機圖像處理,還可以把兩者結合起來綜合運用;其次是監測的空間尺度極其廣闊,小至某一流域,大至一個省份甚至全國;最后是監測的時間先后跨度大,短自一年或幾年的變化,長至數十年的變化。遙感影像主要應用于監測水土流失的先后變化,地方實施人工器械實施水土保持調查數據的真實度、準確性,還有對水利系統水土保持規劃的執行情況和進展情況進行有效真實的監督,為生態環境建設決策提供科學依據[2]。
1.2 主要功能
遙感動態水保監測的功能具體包括:面蝕程度監視、溝蝕程度監視,水文要素結構監視、水土流失成因數據集約與分析、未來水土流失危害程度預測,在此基礎上對水土保持的因素進行分析,主要有土壤種類劃分、土壤侵蝕類型劃分、侵蝕強度分類、地貌類型區劃、母巖類型區劃、植被蓋度分析、坡度屬性定性等。
2 遙感動態水保監測技術應用的主要流程
2.1 遙感動態水保監測技術應用的資料提取與收集方式
水土保持的實踐證明:水土保持、水土流失的發展變化其實是一個時空變化的過程,遙感動態水保監測及評估必須根據目的的不同而采用各異的收集尺度。總的說來,氣象衛星影像的監測具有時間分辨率極高、監測范疇極大、數據處理費用較低的特性,不足之處是空間分辨率較低且所收集反映的信息是大范圍的地域混合。因此,氣象衛星影像的監測適用于大范圍、覆蓋率、傾斜坡度、地表組成物質比較一致均勻的區域。與之相反的是,資源衛星卻具有氣象衛星不具備的特性,其波段多、時相多,具有極高的空間分辨率,可獲取收集更精確、更真實的地表特征與信息,為水土流失狀態信息提取、類比模型分析提供準確的數據支持。其弱點是,對某一個地區的重復觀測周期較長,急需提取資料的關鍵時期難以得到所需的資料信息。因此,在水土保持實踐中,為了同時滿足水保監測的時間分辨率、空間分辨率的要求,則需將不同來源的信息(遙感、非遙感)進行重組復合,可以大大提高水保監測的數據源的精準度、精確度[3]。
2.2 應用遙感動態水保監測技術提取土壤侵蝕信息
遙感動態水保監測技術應用提取土壤侵蝕信息主要是以衛星影像為主要信息來源,把1/10萬地形圖和1/25萬數字化地圖作為基本底圖,樣區調查以1/10 000和1/50 000地形圖為工作底圖,同時可以結合各種專業圖件(采用地質、地貌、植被、土壤、土地利用等圖件)、水文氣象資料及其他統計資料,采用專業化遙感圖像處理技術、計算機輔助人機交互解譯技術、GIS空間分析技術等科技手段,同時將野外路線調查、典型樣方調查與建立解譯標志結合起來,并利用多光V、多源圖像處理技術及其專家的經驗分析,達到對土壤侵蝕類型、土壤侵蝕級別、地表組成物質匯集、水土保持分區、覆蓋率、坡度等土壤侵蝕信息進行客觀真實的提取。
2.3 應用遙感動態水保監測技術提取土地利用變化信息
遙感動態水保監測技術應用主要是對不同時相土地信息的遙感數據進行組合、融合,用來提取土地利用的變化資源信息,同時與實地調查、變更詳查等數據進行比對,對監測到的變化信息進行逐一核查,并對重點區域的土地圖斑進行逐個比對,非重點區域實施統計比較的檢查方法,對提取的信息結果進行反復核查和修改,直到達到要求的精度為止。最終將生成的不同格式的水土流失專題數據報表,經過統計分析來預測未來一個時期內水土流失變化動向[4]。
3 遙感動態水保監測應用的精度評定與監測結果分析
遙感動態水保監測精準度的高低是衡量水保監測科學性的關鍵技術指標,其中監測技術方法、信息來源是監測精準度高低的兩大主要因素。在實測過程中,要應用最新最近的土地利用現狀圖和應用器進行實地實測,對于面積較小的試驗區域,要同時針對5個像元以上的變化信息圖斑逐一進行檢查并實施精準定位;對于面積較大的監控區域,要實施抽樣核查,然后對動態變化圖斑的屬性、面積大小、精度比較等數據進行客觀統計。遙感動態水保監測是充分利用了遙感的多傳感器、多時相的特性,對不同時相在同一區域的遙感數據進行變化信息的收集與提取。遙感監測的時相周期性和變化連續性為動態水保監測提供了基礎性的條件。利用周期內收集的實時遙感圖像,對監測區域內土壤侵蝕強度的年度變化進行真實客觀監測,最后得出土壤侵蝕總量、年周期變化趨勢、植被覆蓋率動態變化、工程措施治理的效果、生物措施治理的效果,最終用此結果對某一區域的水土流失程度、生態環境惡化程度提出警戒或劃出紅線。
4 應用遙感動態水保監測的意義
應用遙感動態水保監測新技術,對水土保持進行真實的動態監測,利用已經貯存的土地利用數據、水保監測數據及圖件、近期衛星遙感信息,在GPS和GIS的雙重支持下,對水土保持、水土流失進行有效的動態監測,準確掌握水土保持的最新動態變化,將空間遙感數據、其他測量數據進行比對和綜合,大幅度提高了遙感技術在水土保持信息化應用中的高度,為政府制定水土保持治理政策、各級領導宏觀決策、水土流失監督執法、完善水土保持規劃、提出水土流失治理等提供科學、準確的依據,是水土保持工程由傳統向現代轉變的重要舉措。
5 參考文獻
[1] 新玉,楊元輝.我國水土保持小流域綜合治理模式研究[J].水土保持特刊,2011(12):58-61.
[2] 董敏,李海寬,于亞文.地面遙感監測系統在水土保持監測中的應用初探[J].水土保持研究,2004,11(2):63-64.
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關鍵詞:信息化建設;城市規劃管理;應用
中圖分類號:TU984 文獻標識碼: A
一、城市規劃管理中存在的主要問題
在當今社會我國城市化進入快速發展階段,伴隨著住房分配制度的改革,城市房地產業出現了迅猛發展的勢頭,在此過程中城市規劃管理方面的新問題隨著市場經濟制度的逐步建立而不斷的凸顯出來,城市規劃管理面臨著全新的挑戰。當前國內城市規劃管理中存在以下幾方面的原因
1、城市規劃管理部門工作
有些規劃管理部門缺乏為人民服務的思想,法律觀念不強在工作過程中做不到公平、公正、公開,出現問題無法可依使個利益方的矛盾不能公正、合理的解決導致出現突發問題頻發影響了政府的公正形象。
對下級規劃部門建立監督機制,并對相關事宜要及時的溝通。下級規劃管理部門對上一級的相關指示要進行深入理解,不清楚的問題要及時進行溝通。上一級管理部門對下級要經常進行監督管理。
2、當前城市規劃相關的法律、法規的內容存在一定的缺失
我國城市規劃由于缺乏完善的法律法規體系支持,規劃的干預缺乏力度,城市違法建設屢禁不止,城市規劃行政許可的裁量權自由度過大,自由裁量權限較大,導致沒有形成統一的規范。
當前我國城市各個行政單位之間缺乏統一協調能力,規劃局在“規劃審批權”的行使上會因政府部門的要求而放棄從整體利益為出發點的規劃原則,即城市政府行政管理體制嚴重影響到規劃局正當行使‘規劃審批權”。雖然在權力監督機制上備案制度可以發揮一定的監督、管控作用,但仍存在著及時性的問題,從而造成監督乏力,目前我國城市規劃管理也缺乏公眾監督。
在我國,由于部分地區領導權力過于集中,大部分的城市規劃管理決策往往領導者才是“決策者”,規劃決策權限集中在政府主要領導或規劃專家手上,缺乏對城市規劃進行有效的監督作用。
二、信息技術在規劃領域的具體應用
1、網絡技術
網絡技術一般可以理解為以共享資源為目的,通過數據通信線路將多臺計算機和服務器互聯互通而形成的系統。近年來互聯網高速發展,在規劃領域也得到了大量的應用。現有規劃領域的系統幾乎都是以C/S或者B/S模式開發的系統,而這些系統最基本的硬件基礎就是網絡。通過網絡,客戶機和服務器進行數據交換,從而實現數據的入庫、分析和查詢等服務。如GIS系統,門戶網站,電子郵件,Ftp文件傳輸等。這些服務為數據的共享、更新、管理和交流提供了便捷的途徑。
2、3S技術
遙感(RS)、地理信息系統(GIS)和全球定位系統(GPS)有機的結合起來的應用叫做3S技術。遙感技術是當今空間信息獲取和更新的一個非常重要的手段和工具。通過這項技術獲取信息速度快,范圍廣,精度高,而且遙感信息中有地理信息系統所需的各類空間信息和屬性信息,所以遙感技術必然會和GIS技術相結合,它實際上完成了GIS技術中最基礎的數據入庫工作。同時遙感技術中的地面采樣、導向和定位功能是以GPS定位系統為基礎的,GPS技術的應用是遙感技術和GIS技術的前提條件。同時遙感技術和GIS技術的發展又對GPS技術提出了新的應用和需求。從GPS系統的定位,到遙感技術的數據采集,再到最后GIS系統的分析和可視化結果顯示,這3項技術構成了空間技術的基礎。
3、數字化野外測量技術
數字化野外測量技術是指利用現代化的電子測量儀器,通過外業測量采集高精度的電子數據,然后直接輸入到計算機系統中成圖的技術。它具有精度高、時間短、操作簡便等優點,簡化了傳統的作業方法,降低了作業時間和作業強度,提高了作業效率和成果精度。
4、CAD技術
CAD技術(計算機輔助設計)主要是研究用計算機及其設備和圖形輸入輸出設備幫助人們進行工程和產品設計的技術。CAD廣泛應用于工程機械、電子、化工和建筑領域。目前規劃行業中的規劃圖紙基本上采用CAD進行設計和驗收。
5、三維虛擬實現技術
虛擬實現技術是利用計算機生成一個逼真的三維虛擬環境,通過使用傳感設備與之相互作用的新技術。人們通過各種設備感覺信息空間所反映的生動形象的現實世界。
三、某區級城鄉規劃管理局在信息化領域中的具體應用
1、門戶網站
門戶網站是規劃局通過網絡技術將規劃信息進行和展現的具體應用。它通過B/S方式,以圖文、視頻、矢量圖等多種形式向外各類規劃信息和成果。目前主要包括工作動態、規劃文摘、規劃公示、規劃展覽、辦事指南、資料下載、政民互動和政策法規等欄目,直接公開信息并與公眾進行互動。它是電子政務的一個重要構成部分和組成環節,是直接向公眾提供公共服務的窗口和平臺。
2、局內辦公系統
業務辦公系統采用規劃管理信息系統(B/S架構),集成了地形圖、管線圖、柵格圖、地下管網圖、地籍圖、規劃圖等多源數據,形成“現狀一張圖”、“規劃一張圖”數據庫。在建設項目審批時,將設計方案、施工圖等按照統一的數據標準入庫,利用日照分析軟件、總平圖審查軟件、控規編制應用軟件等專業設計審查軟件進行規劃、控制指標的計算、匯總、分析,為項目審批提供準確、實時的技術服務。
3、局內三維輔助決策系統
利用三維輔助決策系統,將城市現狀建、構筑物及附屬設施進行現狀三維建模,將控規編制成果三維可視化,建立規劃三維模型,以最新的航攝影像圖為底圖,將現狀、規劃三維模型數據到政務信息網,實現資源共享。同時在建設項目審批時,將重點建設項目的設計方案(效果圖)進行規劃建模,放入三維場景中,支持方案比選,為領導決策提供服務。
結束語
信息化已經深入到城市規劃領域的各個方面,它的發展和應用極大的提高了工作效率和成果準確性,已經成為當代規劃工作中必不可少的一個強有力的工具。
參考文獻
[1].農業部關于印發《農業應急管理信息化建設總體規劃(2014―2017年)》的通知[J].中華人民共和國農業部公報,2014,03:45-52.
篇8
英文名稱:Geo-Information Science
主管單位:中國科學院
主辦單位:中國科學院地理科學與資源研究所
出版周期:雙月刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1560-8999
國內刊號:11-5809/P
郵發代號:82-919
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1996
期刊收錄:
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊:
中文核心期刊(2008)
期刊榮譽:
聯系方式
篇9
[論文摘要]重新認識和審視目前我國水利水電工程的各種勘測手段及其應用水平,大力推進各種勘測方法的 發展 及其綜合應用,從而使水利水電工程地質勘察工作由“定性分析”向“定量 計算 ”方向發展。定性分析和定量計算的緊密結合,對加快我國水利水電工程業的發展具有重大意義。
一、全球定位系統(gps)的應用
gps越來越廣泛地應用于水利水電工程地質勘察測量及定位控制,它在高程控制方面能較好地解決跨河、跨溝水準難以傳遞的問題,以及在勘察區控制點較少,或在山區、林區等通視條件較差、觀測條件受限的區域進行工程地質勘察時,運用gps可大大減少作業時間,提高測量精度。
二、遙感技術的應用
遙感技術按照遙感平臺的高度不同,一般分為航天遙感、航空遙感和地面遙感共3大類。遙感技術由于視域廣闊、信息豐富、具立體感、衛星影像成周期性重現以及獲取資料快速等特點,被廣泛應用于水利水電工程中有關重大工程地質問題及相關的環境等問題的調查與研究。
(一)區域構造穩定性研究。由于遙感圖像能提供大量宏觀的線性構造信息,較好地反映區域地質特征、水系分布特征和地貌形態,所以對研究區域構造格架,確定斷裂體系及活動性以及評價工程及其周緣地區的構造穩定性有重大作用。因此遙感技術的應用也成為研究此問題必用的手段。
(二)水庫區塌、滑坡、泥石流調查。在大型水利水電工程庫區岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆積體的調查中,有一些工程應用遙感技術利用航衛片或彩紅外片進行地質解譯,結合野外現場觀察、復查和檢查查明了許多久拖不決的影響庫岸穩定性評價的大型或較大型、塌滑體的數量,分布及其穩定狀態。
(三)巖溶調查。利遙感影像,特別是彩紅外影像進行巖溶及巖溶水文地質調查有其特殊的優勢,像片解譯不僅能很好地判讀各種巖溶地貌現象,而且還可以充分利用和其它介質紅外光譜的差異,判斷地下水的分布和泉水分布等。清江招來河、高壩洲,黃河萬家寨等工程曾利用彩紅外航片解譯來研究巖溶及巖溶滲漏問題,都取到了良好的效果。
(四)中小比例尺地質測繪填圖。推廣遙感技術,在保持必須的野外工作量和成圖現場校核工作的前提下,中小比例尺地質圖以遙感成圖取代常規地質測繪;建筑物及其它重要地區大比例尺工程地質圖優先考慮遙感成圖。這是十年前在全國水利水電勘測工作會議上由水利水電規劃總院提出的“勘測技術發展目標”文件所確定的。
(五)巖土工程開挖面地質編錄。為適應大型水利水電工程施工中進行反饋設計、安全預報和存檔備查的需在人工開挖高邊坡、大型地下建筑物和大壩基坑的開挖中采用地面遙感技術,進行地質編錄,并為有關的穩定分析和現場預報提供翔實的地質資料和數據是很必要的。為此長江勘測技術研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻關中開發和完善了“高邊坡快速地質編錄系統”,并成功地應用于長江三峽永久船閘、瀾滄江小灣、清江水布埡等工程的巖質高邊坡開挖中的地質編錄。該項技術采用的是數碼像機攝影,微機現場采集及預處理,自主開發的軟件處理可隨時提供巖質高邊坡的連續彩色影像圖和地質所需的將邊坡開挖面置于任意方位的線劃圖。
(六)水土保持、防洪與移民安置容量研究。如1994年,長江勘測技術研究所承擔的長江上游水土保持重點治理區滑坡、泥石流發育程度與穩態區域研究項目,該項目在研究中利用tm衛片對隴南、金沙江下游、三峽庫區3大片進行解譯與發育程度的劃分(滑坡分四級,泥石流分五級)作出了區劃圖,提出了防治意見和預警系統建立的基本設想。1990年地礦部航空物探中心與長江委規劃處、綜勘局一道,開展長江中游干流防洪工程現狀遙感調查,用tm衛片和1∶3萬~1∶5萬彩紅外航片進行解譯和編寫報告,提交的成果獲得了較好的成效。移民安置容量研究,航衛片,尤其是彩紅外航片,以其對土地利用類型的可判讀性和現實性,為移民安置容量分析確定提供了新手段。
三、地理信息系統(gis)
gis技術可自動制作平面圖、柱狀圖、剖面圖和等值線圖等工程地質圖件,還能處理圖形、圖像、空間數據及相應的屬性數據的數據庫管理、空間分析等問題,將gis技術應用于工程地質信息管理和制圖輸出是近幾年工程地質勘察行業的熱點和 發展 趨勢。目前,國內應用較多且比較成熟的專業軟件是由
四、工程物探技術
在我國工程物探雖然起步較晚,但在水利水電工程勘測設計單位從20世紀80年代初至90年代初逐漸引進和裝備了一些必要的儀器,如信號增強式地震儀、綜合測井儀、電法儀、透視儀、聲波儀、管線儀、地質雷達和鉆孔彩色電視系統等,使物探儀器得到了全面的更新,其中有些是當時或至今都是世界水平的新儀器,大大地提高了數據采集精度和野外工作效率,促進了物探的發展。
(一)地球物理層析成像技術(ct)。ct技術是利用已有的平洞或鉆孔,通過對采用一定發射和一定接收方式產生的透射波的采集與處理,反演孔洞間巖體的波速值,并對區間巖體進行判斷、評價的一種技術方法。當前在勘探孔洞間了解巖體情況尚沒有一個 經濟 的、有效的技術措施做進一步工作的情況下,ct技術不失為是一個查明孔洞間巖體總體完整性程度的好方法。做得好,不僅能節約一定的勘探工作量而且還會對巖體物理力學性的整評價質量的提高有所促進。所以“七五”國家重點科技攻關以來,包括“八五”和“九五”攻關幾個涉及水電建設的項目,涉及水利水電工程地質勘探的課題和專題中大多數都涉及ct技術攻關的內容,并獲得許多很有成效的成果。
(二)鉆孔彩色電視系統。a53mm的鉆孔彩電是為適應水利水電工程勘察的大多數鉆孔都是a56mm的金剛石鉆孔而設計制造的;50mm的鉆孔彩色電視是在 電子 技術發展的基礎上為適應水平風鉆孔觀察而設計制造的,并首次將ccd光電偶合器件應用于鉆孔電視。該產品的特點是電路設計合理,集成度高,性能穩定,與傳統的攝像管探頭相比,具有彩色圖像重現性好、幾何失真小、壽命長、耐沖擊、體積小、重量輕、功耗低等特點,是一個更新換代產品。當前,隨著數字技術的發展,鉆孔彩電又在開發的圖像處理系統基礎上研制出多功能鉆孔彩色電視系統,系統采用工控級主機,形成控制器、監視器、錄相機三合為一的一體化主機。主機可配接多種不同口徑的鉆孔電視探頭,實現圖像數字化實時采集壓縮存儲,成果可刻錄成vcd光盤,還可進行后期圖像處理及制作。
參考 文獻 :
[1]楊連生,水利水電工程地質[m].武漢:武漢大學出版社,2004.
[2]王妙月,勘探地球物 理學 [m].北京:地震出版社,2003.
篇10
關鍵詞:遙感 計算機解譯 影像分類 濕地調查
中圖分類號:P23 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)03(a)-0039-02
天津市地處渤海灣頂,九河下梢,有數萬公頃淺海域和沼澤、灘涂,水庫和縱橫交錯的河流,星羅棋布的坑塘洼淀。天津市濕地含有海岸濕地、河流濕地、湖泊濕地等,為物種多樣性提供了良好的生態環境。北大港、團泊洼、大黃堡、爾王莊、七里海等濕地按國際評判標準的分類,都屬于相當重要的等級。如何保護和合理開發利用濕地,成為保護天津城市生態環境與促進天津經濟持續發展重要課題,本人提出了利用遙感技術監測天津濕地的狀況,希望為相關部門提供參考作用。
1 濕地的分類
濕地分為人工濕地和天然濕地兩大類詳細分類如表1所示。本論文研究的濕地范圍僅為天津海岸線以上的濕地,并不包括海岸線以下至低潮時水深不超過6 m的水域。
2 濕地地物光譜特征與識別研究
濕地的光譜特征主要是由水本身物質的組成決定的,但是又受到了各種水狀態的影響。水體的反射主要在藍綠光波段,其他波段吸收都很強,特別到了近紅外波段吸收就更強。地表較純潔的自然水體對0.4~2.5μm 波段的電磁波吸收明顯高于絕大多數其它地物。
3 監測的數據源
SPOT衛星是法國空間研究中心(CNES)研制的一種地球觀測衛星系統。“SPOT”系法文Systeme Probatoire d’Observation dela Tarre的縮寫,意即地球觀測系統。
每一影像覆蓋面積60×60km2。當進行側向(可達27°)掃描時,每一影像覆蓋面積為80×80 km。
SPOT衛星的普段參數:(1)綠譜段(500~590 nm):該譜段位于植被葉綠素光譜反射曲線最大值的波長附近,同時位于水體最小衰減值的長波一邊,這樣就能探測水的混濁度和10~20 m的水深。(2)紅譜段(610~680 nm):它可用來提供作物識別、土壤和巖石表面的情況。(3)近紅外譜段(790~890 nm):能夠很好的穿透大氣層。在該譜段,植被表現的特別明亮,水體表現的非常黑。紅和近紅外譜段的綜合應用對植被和生物的研究是相當有利的。
此次監測實驗用的是2011年的SPOT衛星數據,包含紅、綠、和近紅外3個波段。
4 濕地信息提取
4.1 監督分類法
采用監督分類的方法,利用航天遙感數據通過內業判讀,依照濕地分類在影像上提取2011年的濕地信息。監督分類 (supervised classification)又稱訓練場地法,是以建立統計識別函數為理論基礎,依據典型樣本訓練方法進行分類的技術。即根據已知訓練區提供的樣本,通過選擇特征參數,求出特征參數作為決策規則,建立判別函數以對各待分類影像進行的圖像分類,是模式識別的一種方法。要求訓練區域具有典型性和代表性。判別準則若滿足分類精度要求,則此準則成立;反之,需重新建立分類的決策規則,直至滿足分類精度要求為止。常用算法有:判別分析、最大似然分析、特征分析、序貫分析和圖形識別等。
這里采用最大似然法:假定每個波段中的每類的統計都呈現正態分布,并將計算出給定象元都被歸到概率最大的哪一類里。
4.2 濕地信息提取實驗
為了便于有效地分析和研究,通常選擇能夠反映地物信息的最佳的波段,它們反映了圖像中基本的重要的信息,稱之為圖像的特征。圖像特征是圖像分析的重要依據。特征提取是對分類精度和可靠性影響最大的因素之一。本論文實驗根據濕地的光譜特征用的是4、3、2假彩色波段,將根據影像反映的光譜特性基于監督分類來提取信息。
圖1是根據遙感影像分類的獲得的濕地分類圖像在這里分水體、植被、樹木、居民地4類,輸出結果圖像。藍色為濕地、紅色為居民地、綠色為植被樹木。
參考文獻
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