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遥感卫星影像技术

遥感卫星影像技术

遥感卫星影像技术范文第1篇

关键词:遥感 计算机解译 影像分类 湿地调查

中图分类号:P23 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)03(a)-0039-02

天津市地处渤海湾顶,九河下梢,有数万公顷浅海域和沼泽、滩涂,水库和纵横交错的河流,星罗棋布的坑塘洼淀。天津市湿地含有海岸湿地、河流湿地、湖泊湿地等,为物种多样性提供了良好的生态环境。北大港、团泊洼、大黄堡、尔王庄、七里海等湿地按国际评判标准的分类,都属于相当重要的等级。如何保护和合理开发利用湿地,成为保护天津城市生态环境与促进天津经济持续发展重要课题,本人提出了利用遥感技术监测天津湿地的状况,希望为相关部门提供参考作用。

1 湿地的分类

湿地分为人工湿地和天然湿地两大类详细分类如表1所示。本论文研究的湿地范围仅为天津海岸线以上的湿地,并不包括海岸线以下至低潮时水深不超过6 m的水域。

2 湿地地物光谱特征与识别研究

湿地的光谱特征主要是由水本身物质的组成决定的,但是又受到了各种水状态的影响。水体的反射主要在蓝绿光波段,其他波段吸收都很强,特别到了近红外波段吸收就更强。地表较纯洁的自然水体对0.4~2.5μm 波段的电磁波吸收明显高于绝大多数其它地物。

3 监测的数据源

SPOT卫星是法国空间研究中心(CNES)研制的一种地球观测卫星系统。“SPOT”系法文Systeme Probatoire d’Observation dela Tarre的缩写,意即地球观测系统。

每一影像覆盖面积60×60km2。当进行侧向(可达27°)扫描时,每一影像覆盖面积为80×80 km。

SPOT卫星的普段参数:(1)绿谱段(500~590 nm):该谱段位于植被叶绿素光谱反射曲线最大值的波长附近,同时位于水体最小衰减值的长波一边,这样就能探测水的混浊度和10~20 m的水深。(2)红谱段(610~680 nm):它可用来提供作物识别、土壤和岩石表面的情况。(3)近红外谱段(790~890 nm):能够很好的穿透大气层。在该谱段,植被表现的特别明亮,水体表现的非常黑。红和近红外谱段的综合应用对植被和生物的研究是相当有利的。

此次监测实验用的是2011年的SPOT卫星数据,包含红、绿、和近红外3个波段。

4 湿地信息提取

4.1 监督分类法

采用监督分类的方法,利用航天遥感数据通过内业判读,依照湿地分类在影像上提取2011年的湿地信息。监督分类 (supervised classification)又称训练场地法,是以建立统计识别函数为理论基础,依据典型样本训练方法进行分类的技术。即根据已知训练区提供的样本,通过选择特征参数,求出特征参数作为决策规则,建立判别函数以对各待分类影像进行的图像分类,是模式识别的一种方法。要求训练区域具有典型性和代表性。判别准则若满足分类精度要求,则此准则成立;反之,需重新建立分类的决策规则,直至满足分类精度要求为止。常用算法有:判别分析、最大似然分析、特征分析、序贯分析和图形识别等。

这里采用最大似然法:假定每个波段中的每类的统计都呈现正态分布,并将计算出给定象元都被归到概率最大的哪一类里。

4.2 湿地信息提取实验

为了便于有效地分析和研究,通常选择能够反映地物信息的最佳的波段,它们反映了图像中基本的重要的信息,称之为图像的特征。图像特征是图像分析的重要依据。特征提取是对分类精度和可靠性影响最大的因素之一。本论文实验根据湿地的光谱特征用的是4、3、2假彩色波段,将根据影像反映的光谱特性基于监督分类来提取信息。

图1是根据遥感影像分类的获得的湿地分类图像在这里分水体、植被、树木、居民地4类,输出结果图像。蓝色为湿地、红色为居民地、绿色为植被树木。

参考文献

[1] 李建平,张柏,张泠,等.湿地遥感监测研究现状与展望[J].地球科学进展,2007,26.

[2] 张晓龙,李培英,李萍,等.中国滨海湿地研究现状与展望[J].海洋科学进展,2005(1).

[3] 牛明香,赵庚星.南四湖区湿地信息遥感提取技术研究[J].国土与自然资源研究,2004(1).

[4] 赵萍,傅云飞,郑刘根,等.B.Satyanarayana;基于分类回归树分析的遥感影像土地利用/覆被分类研究[J].遥感学报,2005(6).

[5] 周昕薇,宫辉力,赵文吉,等.北京地区湿地资源动态监测与分析[J].地理学报,2006(6).

[6] 张东水,兰樟仁,邱荣祖.“3S”技术在福建省湿地研究中应用进展[J].福建林业科技,2006(2).

[7] 杨柳.基于ETM+影像的扎龙湿地遥感分类研究[D].东北师范大学,2003.

遥感卫星影像技术范文第2篇

关键词:卫星遥感影像;国土资源;管理与调查

0.引言

加强土地管理,合理保护耕地是我国的基本国策。随着国土资源调查技术的创新,卫星遥感技术开始活跃于国土资源调查领域,国土调查工作主要包括土地开发动态监测、土地利用执行情况和土地变更使用等内容的调查,卫星遥感技术已经成为最便利的国土调查手段,所以调查部门要加大应用力度,提升遥感技术的利用率,为国土调查领域的发展注入全新的活力。

1.卫星遥感技术的应用与国土资源的现状

卫星遥感技术在我国国土资源管理和调查中的应用越来越广泛,水平也在慢慢提高。但是随着遥感技术的提升,它在国土资源中的应用弊端渐渐突显出来了,比如国土资源的遥感监测卫星系统比较落后、遥感卫星的紧急监测技术不够先进和遥感卫星系统的数据资源不够充足等等[1]。所以遥感技术的应用还无法得到确切的保障,为了解决这个问题,我国正在加强卫星遥感系统的信息化建设,而且已经收到了一定的成效。国土资源调查管理工作涉及到很多领域,主要包含测绘、土地调查和矿产资源调查等,国土资源管理部门是这项工作的主要负责部门,随着土地管理被纳入政府宏观调控队伍中,国土资源调查和管理工作受到各界广泛关注。在地政和矿政中应用遥感技术,不仅可以为这两项工作提供技术支持,还可以提升数据的精准度。卫星遥感技术是应用也成为国土资源工作提升效率和质量的一个途径,而且为我国的经济发展提供了大量的技术服务。卫星遥感技术应用于国土资源主要是通过建立卫星遥感数据信息库、构建国土资源平台和卫星信息化平台。卫星信息化平台主要包含了综合监管信息平台和l星数据库的建立,这样就可以及时向国家部门提供监测信息。建设卫星遥感信息化平台,不仅可以促进陆地上的卫星发展,还可以实现卫星资源的整合,从而满座国土资源安全管理的要求。

2.卫星遥感影像在国土资源管理与调查中的应用

2.1卫星遥感影像应用于土地变更

国土资源部门能够根据资源调查对数据的要求,从而加快调查步伐,利用卫星遥感数据对土地变更进行实时监测。经历了第二次土地资源调查以后,我国已经有许多省份都建设了全面覆盖的土地监测室。卫星遥感技术的应用,可以有效地反映出国土利用的变化,收集的数据主要是作为土地使用变更的证据。土地变更的主要调查对象是新增的建筑用地和复垦耕地等,从而能够更好地开展土地管理工作,通过卫星遥感技术实现全面监管,扩大土地利用的深度和广度,提升数据资源的利用率,为国家对土地进行宏观调控提供保障[2]。

2.2卫星遥感影像应用于矿产监测

国土资源管理部门经常采取卫片执法检查方式来监测矿产资源,将卫星遥感技术应用于国土调查工作,主要是为了监测土地使用情况和矿产开采情况。各省应用这项技术以后,就可以及时发现违法开采矿产的情况,因为监测图的图斑可以显示出变化情况,然后就可以着手开展矿产资源的核查工作,准确查出违法用地和违法采矿的行为[3]。同时,利用该技术还可以监测到矿产利用情况和资源开况,政府部门也可以依据卫星遥感提供的数据做出决策,尤其是对于矿产资源规划的制定,同时它还可以提升矿山环境的治理效率,有利于保护矿产资源。

2.3卫星遥感影像应用于灾害预警

我国有部分省区近年来频发地质灾害,也因此受到了经济方面的重创,所以需要提升地质灾害警报系统的准确性和及时性。在早期应用灾害预警的时候,都是在气象卫星和雷达的基础上通过WebGIS向大家传播预警信息,而卫星遥感技术的应用可以提升预警的准确性,降低地质灾害给人们带来的不利影响,减轻灾害地区的经济损失,从而提升社会效益和经济效益。随着科学技术的不断完善,基于多元对地观测卫星已经成为现实,地质灾害应急体系也将成为新的防灾手段。

2.4卫星遥感影像应用于耕地后备资源

耕地后备资源是国土资源调查的主要内容,拥有充足的耕地资源是我国经济发展的保障,所以耕地资源的合理利用受到各国家部门的重视。运用卫星遥感技术调查耕地后备资源,可以显著提升工作效率,把卫星遥感图像解译成有效的信息,让技术人员根据这些信息进行逐图核查,对农田位置进行合理划分,健全基础农田的图册资料,形成农田数据库,同时要规范保护责任卡,对农田进行信息化管理,从而落实我国的耕地资源保护政策。

3.结语

卫星遥感技术已经成为信息化建设的重要成分,也是推动信息技术应用的主要力量。随着卫星技术的不断发展,它已经成为国土资源调查工作中的主要手段,卫星遥感技术为国土资源调查提供了多方面的信息,而且可以对数据进行信息化处理,是国土资源管理调查工作的技术支撑,它的作用不可或缺,

参考文献:

[1] 鲁殿清.试论卫星遥感技术在国土资源调查中的应用[J].农家科技旬刊, 2016,32(11):17-18.

遥感卫星影像技术范文第3篇

关键词;卫星遥感;城市规划;应用

中图分类号:TU984文献标识码: A

引言

城市规划、建设以及管理主要是依赖对城市过去、现在以及以后相关信息的掌握。当前的信息涉及面比较广、信息量相当大,绝大多数属于空间信息,以前的人工作业以及分析手段对于城市发展的要求远远不能满足。随着计算机及空间技术的高速发展,逐渐建立起了以信息获取技术作为主要标志的科技。城市规划以及规划管理也在这样的背景之下需要进行变革,引入遥感技术则可以极大丰富城市规划、建设以及管理的方法。

1、遥感技术概述

遥感是一门建立在空间科学、计算机技术、光学、电子技术、信息论等等新技术科学和地球科学理论基础之上的综合性技术,也是现代前沿科学技术之一,宏观、动态、综合、快速、多层次、多时相的优势。在当前新技术发展较快的背景之下,遥感技术伴随着航空、航天技术的发展获得不断提高以及完善,服务领域因之不断扩展,而得到了广泛的重视,表现出比较强的应用价值、良好的经济效益以及巨大的生命力。城市遥感信息是城市之中十分重要的信息资源之一。遥感技术在城市规划以及管理方面的应用目标表现在:首先,快速实现城市范围之内国土资源以及生态环境的多层次、全方位综合调查。第二、依照不同的层次以及内容编制系列基础图件,则可以客观、系统地反映出城市的建设成就以及当前存在的问题,也可以给制定城市国民经济以及社会发展的中长期规划、国土资源和生态环境的综合整治规划以及城市经济可持续发展规划提供一定的科学依据。

2、遥感在国土规划中的具体应用

2.1、大比例尺数字制图

法国SPOT5和美国IKNOS、QUICKBIRD卫星影像的地面分辨率分别达到2.5m、1m、0.61m,在未来更高分辨率的卫星遥感影像将进入商业运行,这就使卫星遥感技术突破仅能进行定性分析的局限,而跨入定性以及定量分析的全新境界之中。所以,航天遥感制图应用也比较活跃,不仅仅在国土资源调查、土地利用监测、城市规划监测、重点风景名胜区监测之中获得了应用,同时在国家863计划信息获取以及处理技术主题之中也展开了利用分辨率为0.61m的QUICKBIRD卫星影像进行城市大比例尺地形图的更新研究。同时,高分辨率卫星遥感影像可以提供立体像对,可以直接生成DEM数据,同时也可以进行大比例尺地形图的获取以及更新测绘。

2.2、摄影测量制图分析

目前1:5000及其以下小比例尺地形图进行测绘,通常都是使用摄影测量方法进行测绘。在城市测量上,因为其要求成图比例尺比较大,以前因为航测仪器以及作业水平的局限,平面精度还能满足要求,然而高程精度比较难满足《城市测量规范》的要求。近几年来,计算机技术的进步使得摄影测量制图出现全新发展,诞生了地形数据采集以及处理的数字摄影测量技术,数字测绘成果可以直接给GIS提供基础数据。当前,使用数字摄影测量技术进行城市大比例尺地形图的测绘以及更新已经相当普遍,诸多城市测绘部门已经形成了一定规模的生产能力。实践表明,应用摄影测量技术进行城市大范围大比例尺空间基础信息的获取与更新,精度完全可以满足要求,且周期短、成本低。

2.3、遥感技术辅助规划决策

在城市规划管理中,建设项目规划设计条件是城市各项建设的法定依据,核发建设项目规划设计条件是规划管理的首要工作。因此如何科学确定建设项目规划在设计条件中的各项控制要求显得尤为重要。以往确定出让地块各项控制要求时,很容易陷入就地块论地块局面。但是利用遥感图像作为背景,就可以直观地分析出让地块周边相对完整区域内建筑容量、图底关系是否合理,从而为确定出让地块建筑容量及公共广场空间的布局、规模提供依据。

2.4、正射影像制图

城市道路工程规划利用卫星遥感影像进行道路交通调查,对挖掘城市现有道路的潜力和改善道路交通条件有着重要的辅助作用。应用米级遥感影像可准确提取城市各种道路分布、长度、宽度、密度的现状信息。为城市规划部门研究城市道路交通存在的问题及城市发展和建设的关系,以及如何通过治理,使道路交通更好的为城市社会经济发展提供技术支持。我院利用卫星遥感数据提取城市道路及城市绿地等信息制作图,为规划服务。结果表明城区道路网在卫星真彩色图像上很明显,纹理清晰,解译方便。

城市水域专项调查在常规真彩色卫星正射影像图中,河流呈蓝色,色彩饱和,色调较浅。公园的人工湖、老城区部分河段以及城郊养殖水塘表现为深色调。水体越深,色调越深水体含沙量越大,色调越浅水体受污染程度越重,色调越深静止的水体较深,流动的河流色调相对较浅。结合实地调查资料,从影像图不仅能够清楚的解译出城区各水体的分布,还可根据洲、岛的形状、河流交汇处的锐角判断河流的走向。

2.5、对城市以及建设用地格局分析

城市人口的增加,房地产业的高速增长发展,促进了城市空间迅速增长,并且也出现了土地开发过热,地价暴涨等等问题,其给城市规划建设产生了诸多不利的影响。怎样合理使用城市的每一寸土地,同时提升土地的效益,促进城市的可持续发展,迫切需要对于城市增长的规律进行研究。利用多个时期的遥感影像图进行城市用地变迁动态研究,使用CA以及GIS技术预测、模拟城市增长的时空变化过程,可以发现城市规划之中存在的问题,做到及时改正,同时提升规划的准确性。宏观对土地进行监测。遥感技术对土地的监控提供了大量的TM图像以及其他相关土地数据资料。

遥感技术在城市规划设计与管理中的作用比较明显,会直接促进规划的合理性和设计的高质量的提升,而在城市空间结构动态变化研究、辅助城市规划与决策支持、城市发展演变的动态研究、城市生态环境调查、城市建设现状及违章建筑调查、为建立城市地理信息系统提供基础资料以及城市资源管理、城市环境地质与环境灾害研究等方面也获得良好的应用效。遥感技术是“数字城市”建设中的关键环节之一,城市遥感信息是“数字城市”多源信息的一个重要分支。遥感信息在城市领域的广泛应用,将推动数字城市乃至数字中国与数字地球建设的发展,对于提高城市建设的决策、规划和管理水平,提高城市建设的环境、经济、社会等的综合效益,以及城市的可持续发展规划将起到十分重要的作用。

2.6、遥感技术能够丰富城市规划建设档案库的信息量

以往城市规划档案库中很少存有城市一定时期内某片区建设资料,因此针对城市可持续发展专项研究也经常因缺乏相关资料而无法进入深入研究。遥感影像客观、清晰地记载了城市发展痕迹,信息量极为丰富,同时便于存取,因此近年来城市规划档案库逐渐利用遥感影像作为归档资料。同时遥感影像丰富的信息量可以为城市科学研究提供了大量的基础资料。如城市交通总体规划、城市绿化建设等规划,就可取调遥感影像资料,分析城市各个历史时期空间发展演变规律。

由此可见,遥感技术在城市规划管理领域发挥着越来越重要的作用。但是,我们也应该认识到遥感技术的利用还处于起步阶段,在规划管理也还存在一定问题:由于大部分遥感影像图经过图像拉伸、增强等计算机处理,无可避免地存在一定误差,这将在一定程度上影响规划成果的准确性;同时,遥感数据并非量化数据,不具备三维坐标,无法指导具体项目建设施工。因此,目前遥感技术仍只适用于规划分析层面,但是,遥感技术已在开拓三维坐标定位等新领域。为此,我们有理由相信随着遥感技术不断深入发展,将成为城市规划管理不可或缺的管理工具。

3、结语

随着高分辨率遥感数据日益广泛的应用,国内外卫星运营机构都加大了对卫星技术的研究开发,相继了分辨率更高的新卫星的发射计划,预计到2014年,国产卫星的分辨率达到亚米级,国外卫星分辨率将达到0.2m。利用高分辨率卫星数据可提取非常详细的街道、建筑物、河流,以及地形、地貌信息。以往只有航空影像才能获得高分辨率对地观测图像,现在高分辨率卫星遥感影像可与之媲美。高分辨率卫星影像将更广泛应用于城市建设和管理,更好的服务与数字城市建设。

参考文献

[1]杜培军,郭达志,盛业华.高分辨率卫星遥感的发展及在城市规划与管理中的应用[J].城市勘测,1999,04:17-21.

[2]吴健平,张立.卫星遥感技术在城市规划中的应用[J].遥感技术与应用,2003,01:52-56.

遥感卫星影像技术范文第4篇

――编者按

在汶川地震中,国内外遥感卫星在第一时间内,提供了最新的观测数据,显示出科技抗震的威力,成为此次抢险救灾的一大亮点。

太空“千里眼”抗震“及时雨”

据国家减灾委提供的数据,在地震灾害发生最初的半个月里,国家减灾委就获取了国内资源一号02星等5颗卫星728景数据,其中,灾前419景,灾后309景;同时,美国陆地-7卫星、欧空局资源卫星、法国斯波特一5资源卫星、加拿大雷达卫星、日本艾罗斯雷达卫星、印度测绘卫星、意大利雷达卫星等都提供了灾区的图像数据。同时,在最初的抢险救灾工作过去后,我国还继续与各国航天机构以及多边组织积极协调,争取获得更多空间信息,为抗震救灾和灾后重建提供数据支持。

在这些卫星中,特别值得一提的是资源一号卫星。自汶川地震灾害发生后,中国资源卫星应用中心就立即启动了重大自然灾害监测预报,安排资源卫星02/02B星CCD相机对地震灾区共进行持续跟踪侧摆观测,密切关注灾情的发展。基本上做到了每天有一颗资源卫星经过震区并成像,获取的CCD遥感影像数据覆盖了地震灾区,并获取了覆盖四川省北川县、平武县、青川县、江油市和甘肃省文县等地震灾区的HR遥感影像。从5月13日到6月中旬,中心接收了覆盖地震灾区的资源一号02星数据23轨,共计186景数据,包括120景CCD影像、66景HR影像,其中CCD数据72景被云覆盖,48景未被或部分被云覆盖;HR数据35景被云覆盖,31景未被或部分被云覆盖。图像中可以清晰的看到地震中灾区房屋及公路桥梁损毁、山体滑坡和居民安置的情况。中心技术人员对获取的遥感影像进行对比分析,解译出大量灾区灾情信息。

通过对灾区震前震后资源一号02星和02B星卫星获取的遥感图像进行分析解译后,从遥感图像上发现,在地震灾区共发现56处滑坡、8处堰塞湖和1处桥梁断开。影像上能清晰地看到北川县、平武县和文县等地震灾区房屋及公路桥梁损毁、山体滑坡和居民安置的情况。

中国资源卫星应用中心同时于5月15日、5月16日、5月18日、5月22日和5月23日分别获取了日本艾罗斯卫星空间分辨率为10米和2.5米高分辨率卫星数据。

中国资源卫星应用中心技术人员对艾罗斯图像进行分析解译后,在地震灾区共发现40处滑坡和7处堰塞湖。其中发现汶川县北部发生4处滑坡,总面积约83.53平方千米,灾情严重,对汶川县城具有很大威胁;在北川县境内发现通口河漩坪乡段有1处因滑坡引起的堰塞湖,另有8处滑坡;茂县共发现4处滑坡;青川县和平武县境内分别解译出11处滑坡;文县境内解译出2处滑坡……

遥感卫星提供的数据图像,为党中央、国务院正确决策、科学组织抗震救灾和灾后重建提供了科学的依据;抗震救灾人员拿着地图穿梭在灾区,救灾民于水火之中,遥感卫星在抗震救灾中,又一次展现了航天高科技的风采。

大震告诉我们什么?

尽管遥感技术在抗震救灾中发挥了重要的作用,但暴露出的差距和不足值得关注,对加快我国卫星遥感技术的发展,建立健全我国防灾减灾体系提出了要求,大震给我国发展卫星遥感技术的启示是多方面的。

第一时间(几小时内)获取准确信息,对于了解灾害、正确决策具有重要意义。虽然我国的遥感卫星在灾害发生后,很快获取了灾区的信息,但是目前,我国在轨运行的遥感卫星数量还远远不够,多颗卫星组网的联合立体观测尚未实现,还达不到在任何时间、对任何地点、任何目标实施全天时、全天候的立体监测。在突发的灾害面前,很难对灾区实施快速覆盖,很难保证及时为抗震救灾提供大量的卫星影像。同时,我国现有的遥感卫星的综合利用也需要大大加强。因此,加强我国地球观测空间基础设施建设,多种卫星、多种手段一起应用,以保证应急期间在第一时间快速获取卫星数据,是应急监测中需要着力解决的问题。

中国资源卫星应用中心在应用资源一号卫星实践中就感到,虽然卫星提供了大量的图像资料,但是,也暴露出许多不足。

高分辨率数据有限。地震发生时,资源一号02B星不在震中上空,02B星HR相机即便采用大角度侧摆也难以及时对灾区成像,因此灾害监测主要是采用CCD、WFI影像数据进行的。CCD、WFI相机的幅宽对于开展宏观的灾害监测具有一定的优势,但其分辨率相对较低,对于城市细节,如房屋倒塌、道路桥梁损坏等信息的监测还有一定的困难。

卫星遥感数据时效性不足。灾害监测的一个重要特点就是快速反应,在灾害发生后要尽快获得灾区的影像数据,而且对灾区的监测要具有连续性,能够及时掌握灾情的动态发展。因此,时间分辨率就显得尤为重要,资源卫星虽然有侧摆功能,但轨道是固定的,CCD相机的重访周期为26天,HR相机的重访周期为104天,不像有些小卫星那么灵活,可以编程快速获取指定地区的卫星图像数据。

数据传输不能满足灾害监测应急反应需求。在灾害监测过程中,密云地面站接收数据后通过光纤传至地面站总部,再从地面站传至中心总计需要约2个半小时时间,严重影响了灾害监测应急反应速度。

图像的几何定位精度和辐度有待提高。几何定位精度如果很高,那么不需要进行精确的几何校正就可以进行灾情信息提取,可以节省很多时间进行灾情快速评估,提高应急灾害监测的快速反应能力;同时如果相对定标和绝对定标精度高就可以进行生物物理量的估算,精确地对各种信息进行分类提取,定量评估灾情。在这方面,我们的资源卫星与国外的同类卫星比还有待于进一步提高。

卫星的幅宽还有待提高。通常情况下,高分辨率卫星的幅宽较小,如资源卫星的HR相机只有27千米,但国外的卫星可用两台相机同时成像,有效地扩大了幅宽,如斯波特-5的2.5米分辨率图像幅宽达到60千米。

卫星数据辐射量化水平有待提高。我国的资源卫星数据辐射量化与国外差距比较大,辐射量化越高图像上地物的细微差别越能够体现,对灾情的监测就能更精确、更全面。因此,在图像动态范围上,国内的资源卫星数据需要进一步提高。在图像细节信息方面,与国外

也有差距,图像的细节决定地震灾害覆盖范围提取的准确度。

卫星数据和基础地理信息数据的共享有待加强。目前国内发射数颗遥感卫星,还有一些公司国外的卫星数据,但这些数据大多数分散在具体的各个部门。未能实现共享……

在抗震救灾中,仅仅能为灾区提供能判别出较大的山体塌方、堰塞湖等信息是远远不够的,提供的图像既要具有很高的空间分辨率,也需要可见光图像和微波遥感图像相互补充,这样才能提供丰富可用的信息。如何进一步提高遥感卫星图像分辨率,在加快可见光遥感卫星技术发展的同时,加快雷达卫星的发展,充分发挥微波遥感的威力,多种遥感手段相互配合,以及时获取更多的全天候、精细化、高精度、定量化、信息丰富的灾区图像,是一个需要引起高度关注的问题……

防灾减灾体系需要加强。由于缺乏统一的体系组织和管理协调,国内外可接收的在轨卫星数据没有得到有效的综合利用,其潜能没有得到充分发挥,资料利用率较低;国内现有卫星如何开展综合利用缺乏政策指导,也没有具体的有效措施,在应急时很难做到统一部署和相互配合。

明天的安宁要从今天起步

大震之后,如何发挥航天高科技手段,提高我国减灾防灾水平,航天专家在思考,有关部门在思考。

专家认为,我国是一个自然灾害频发的国家,每一次重大自然灾害都会考验着电力、通信、交通等重要基础设施,危及着人民群众的生命安全,而只有通过对表现在自然环境发生的异常或激烈变化进行全面长期有效和连续不间断的监测,才能确定成灾预兆,测量变异参数,并对灾情进行监视和评估,而天基信息保障系统的建立具有其它地面手段所不可替代的作用,作为空间基础设施,需要早规划、早实施,尽快投入运行,加强国家减灾防灾天基信息保障体系建设势在必行。

遥感卫星影像技术范文第5篇

[关键词]摄影测量 遥感技术

[中图分类号] P23 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-3-102-1

1摄影测量与遥感技术概述

1.1摄影测量技术

摄影测量学的方法很多,其中航空摄影测量的理论是最常用的。航空摄影测量是利用飞机上摄取的地表相片为依据进行量测判断拍摄的地面上物体大小、形状、空间位置关系,从而建立被摄取的地区的地形图信息数据资料。航空摄影是在一定的高度按规定的时间间隔对要测绘的区域进行连续重叠摄影。要求所拍摄的图片能够覆盖整个待测区,并且有一定的重叠度。摄影测量的主要任务是对地观测,因此测绘各种比例尺的地形图和专题图,建立地形图数据库,并贮备各种地理信息系统的建立与更新时需要的基础数据。

1.2遥感技术

遥感技术系统由空间信息采集系统,地面接收、传输和预处理系统,地面实况调查系统,信息提取与分析应用系统几部分组成。空间信息采集系统由遥感器和遥感平台组成,遥感平台是遥感器的载体为其提供工作平台。遥感器是用来收集、记录被测目标的特征信息并发送到地面接收站的设备。地面接收站主要是接受、处理、存档和发散各类卫星传输的数据,并把数据记录在高密度磁带、光盘上。保存和记录数据后地面工作站依靠计算机进行图像预处理。地面实况调查系统主要是进行在空间遥感信息获取前所进行的地物波谱特征测量,还有在空间遥感信息获取的同时进行与遥感有关的各种遥测数据的收集。最后将收集的遥感图像信息有针对性的提取,进行具体领域的应用或辅助研究。

2摄影测量与遥感在铁路测量中的应用

2.1选线应用

线路一般应尽量采用直线以及较大半径的曲线连接,以缩短线路的长度,节省造价及营运消耗。在纵断面上则应尽量减小坡度,以提高车速。同时,铁路线路还应绕避不良地质和水文地段,并尽量绕避重要建筑物以及少占农田等,以保证线路工程的质量。为了满足上述要求,必须利用铁路沿线的地形、地貌、地质、等资料,而摄影测量与遥感技术是提供这些资料有效的技术手段。摄影测量与遥感技术在选线中的应用主要有两方面:一是摄影测量与遥感所获得的地形图以及数字高程模型是线路设计的主要资料;二是航空或者卫星遥感影像可直接或间接提供大量的有关各种地物属性的信息,为解译各种地质现象和水文要素创造良好的条件。航空或卫星影像反映地表地物宏观、逼真,借助遥感图像处理软件处理解译,并根据影像所反映出来的纹理、色调、图形等特征,可以判释区域内地层、地质构造等现象。

2.2既有线路测量应用

既有线路摄影测量与遥感技术是以航空像片或卫星遥感影像为测绘基础,配以一定的野外工作获取大比例尺地形图。其应用可归纳为:加速既有线路复测工作,加快获得完整的既有铁路技术基础资料。大比例尺地形图可满足多方面的使用要求。采用摄影测量与遥感技术测绘大比例尺地形图的优点:一是采用了国家统一的平面坐标系和高程系,与国家基本图或其他部门的地形图可以沟通使用。二是航测图片和遥感卫星图片覆盖面积大、表达现场逼真,可获得精度较高的大比例尺地形图。

2.3沿线环境动态监测

利用遥感技术可以对铁路的运行状况、沿线地质环境变化等进行动态的监测。由于遥感图像视野开阔、影像逼真,不受地形、交通的限制,获取资料快,可在室内条件下全天候开展影像判释。此外,遥感技术为从宏观背景研究地质灾害的形成与地形、地质构造等提供了方便,从而有利于揭示其产生原因和分布规律。可随时获取铁路沿线地形地层构造、地质灾害及环境变化等情况,还可提供DTM,各种比例尺地形图、透视图、各种地质专题图、各种统计数字等资料。

3遥感新技术在铁路测量中的应用

3.1SAR干涉测量

雷达干涉测量是利用复雷达图像的相位差信息来提取地面目标地形三维信息的技术。获取数据的方式,分别是沿轨道向、与轨道交叉向、重复飞行干涉测量。雷达干涉测量有特定的数据处理技术流程,与传统遥感影像数据处理完全不同,主要包括:用轨道参数法或控制点法测定基线,图像粗配准和精配准;随后进行相位解缠,其中最常用的方法有:枝切法、条纹检测法、最小二乘法、基于网络规划的算法。差分干涉测量技术是在雷达干涉测量的基础上发展起来的,它是利用复雷达图像的相位差信息来提取地面目标微小地形变化信息的技术。根据消除地形效应所采用的方法不同,差分干涉测量可分为基于DEM模拟条纹和基于生成的从干涉纹图的差分测量。

3.2高分辨率卫星遥感

航空遥感、卫星遥感等,虽然已经得到较多的应用,但在反映细节构造、精细信息、局部特征时,由于分辨率的限制而不能提供详实而全面的信息。而高分辨率卫星遥感影像既提供高几何分辨率的全色波段,又提供多光谱数据,通过一定的数据融合方法,就可提供分辨率更高的多光谱数据。高分辨率卫星遥感可应用为:提供充分、丰富、精确的信息,保证了进行科学合理的新线的选线工作;将为建立3S地质灾害信息立体防治系统和铁路管理系统提供多源、多平台、多时相、多层次、多领域的实时、丰富、准确、可靠的信息。

3.3高光谱遥感

高光谱遥感与常规遥感技术不同之处主要是窄波段、多通道,具有图像与光谱合二为一的优点,它以纳米级的超高光谱分辨率和几十或几百个波段同时对地表地物成像,能够获得地物的连续光谱信息。这样,在传统的二维遥感的基础上增加了光谱维,形成了一种独特的三维遥感。通过获取图像上任何一个像元或像元组合反映的地球表面物质的光谱特性,经过计算机图像处理就能达到快速区分和识别地表地物的目的。利用高光谱数据与专题图结合,可以全面对感兴趣区域地质进行研究并进行细分,判释区域内地层、地质构造等,给铁路选线提供可靠的依据。还可充分利用高光谱图像中丰富的纹理细节进行信息提取。

在铁路建设中,摄影测量与遥感作为一种先进的勘测技术手段,在提高选线质量和勘测资料质量;提高勘测设计效率;改善勘测工作条件;节省基建投资等方面,具有明显的经济效益和社会效益,是工程勘测设计和现代化管理的重要内容。

参考文献