遥感观测技术
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遥感观测技术范文第1篇
【关键词】高科技；航测遥感；勘测；发展
航测遥感技术很好的应用于铁路方面、地图测绘方面、工程布置及水文地质勘探方面。在这些方面的应用更好为地质发展服务。它的发展更好的运用了高科技、航空摄影和航测测图技术，采用航空测量、遥感、物探、全球定位系统、试验数据为基础的技术，采用智能化系统、一体化系统和灾害防范系统。这些高科技的加入使航测遥感技术更好为人类服务。
1 对航测遥感技术的看法是在不同领域的应用，做出不同的贡献
航测遥感技术在铁路方面的应用。航测遥感技术在铁路航测上得到了应用。在铁路的发展中它起到了巨大的作用。它使对铁路的航测进入了数字化时代，让铁路的发展与高科技相联系，让高科技带动铁路链。在铁路的运营系统中采用数字化的测绘方法，使测绘的结果更加精准更加清晰明了，让计算者在好的方法下工作，起到了加速运算的效果。同时对信息的管理采用综合所得信息的方式，缩减了信息的管理难度。在综合信息中这些技术的应用使信息管理的准确度得到提高，在合理的运营和科技的方法中为铁路的发展做出了卓越的贡献。同时加强对铁路的绘制和勘测，用图像、数据和航测让勘测更加简易，使铁路的运营范围得到扩展，使铁路以更大的数量投入到运营，做到为运输业为人们的出行服务，同时针对恶劣地形可以用技术代替实际探测，用眼睛的观测和脑子的计算代替用脚步通过实地行走去勘测复杂地形，用最简单的途径去完成最复杂的勘测。在以后的发展中，我国会更加加强它的作用，用更多的知识库、数据和地形模拟做到更加专业化和准确化，让它的发展体现我国的科技实力，让航测遥感技术同我国的高科技紧密联系，共创高科技时代。
航测遥感技术在地图测绘中的应用。在当今航测遥感技术的发展中为地图测绘的发展做出贡献。地图的测绘需要通过不同的地理环境和不同的地形。而此技术的开展方便了地图测绘。利用空中摄影，对勘测的内容运用缩小比例的方法。在航测遥感技术发明以前人们必须克服地形的困难对地形加以勘测，既费时又费力还会对勘测人员带来危险，而如今仅需掌握相应的技术就可以完成，让科技带动了地图测绘的发展，在未来的发展中，我国研究专家还会投入更多的精力和资金去完成对地图测绘的研究，让地图测绘更加简易和准确，让复杂的地形成为不了我们研究的障碍，让比例更加细小，让研究更加深入，让地质的每一个特征都能被我们了解，用发现的双眼去完成航测遥感技术的每一个步骤。同时要加强勘测经验的积累，只有有丰富的经验才能使记录不出现错误，更好为勘测服务，地图的比例一定要找准，切记差之毫厘谬以千里，让航测遥感技术更好为地图测绘服务。
航测遥感技术在工程布置及水文地质勘测中的应用。在工程布置中应用到了航测遥感技术，它可以使我们对工程大抵有一定的了解，了解工程的原貌和施工中的困难。在进行工程布置前就有了标准和方法。针对工程的难点采取相应的措施，对工程的地形进行勘测，让地形的成功布置体现新型高科技。同时水文地质勘测中也应用了航测遥感技术，在打井的过程中需要对周围的地形进行了解同时还要对水质和水的总量进行了解，在最优的环境中进行凿井。同时打井的地点还要方便周围群众，不能出现危险的地形，而航测遥感技术可以帮我们发现这一点，这对工程和水文地质勘测来说是相当关键的。而在未来的发展中，此技术会得到更多的应用，在西部干旱地区，在国家的西部大发展政策的运用中，更多的工程投入生产，而航测遥感技术会更广泛的应用，在更多艰险的地形中，在更多缺水的地区中。相信在航测遥感技术的发展中更好造福于生活在不同地质中的人群。
2 对航测遥感技术的看法是运用了不同的高科技
航测遥感技术中运用航空摄影和航测测图技术。在此技术应用中加强了航空摄影技术，它使勘测人员在空中进行航测遥感技术勘测，把图像拍摄下来，通过计算比例的方法进行测量。它要求拍摄人员有很好的技术同时必须进行精密的计算。而航测测图技术通过对图形的计算测出数据。它使我们面对艰难地形有了克服它的能力，使环境成为不了制约我们探测自然的阻力。在技术的运用中我们可以克服气候和不好天气的影响可以克服拍摄周期的过长，通过激光扫描技术，让测试结果更加准确，同时经过对三维数据的掌握使设计更符合地形，通过对坐标的精准计算和绘制为人类各种活动服务，为土地的开发，水文地质的勘测做出应有的贡献。以航空摄影和航测测图技术为基础的引领下发展更多关于摄影和航测技术，让航测遥感技术走进更多的领域中。
采用航空测量、遥感、物探、全球定位系统、试验数据为基础的技术。在航测遥感技术中加强航测技术与遥感的结合，让它们相辅相成更好的合作，遥感技术可应用于制地形图，航空测量是遥感技术的分支，通过近些年广泛的编制仪器让航空测量和遥感技术合二为一，很多工作地点把两种技术共同开发，共同潜质。在物探技术应用中通过探索对地形和环境进行精确的了解，使工作人员的探索变成安全探索，使复杂的地点能够被勘测者记清楚，并使危险地点被人们所掌握，对于出现危险的人群和迷失在危险地点的人来说可以化解危机，使探测更好的为人们所用。试验数据的技术的研发使数据更加准确，使得到的数据通过试验的方法更好的应用于航测遥感技术中，通过实验可以更加符合地形。通过这些技术的研发和应用，通过高科技手段服务于艰难的勘测中，让勘测不再艰难。
采用智能化系统、一体化系统和灾害防范系统。在航测遥感技术中将广泛应用智能化系统，通过智能的技术把勘测技术存入计算机，要掌握计算机的应用，通过正确的程序把结果存进去。同时要做到一体化，对采集的内容要符合相应的内容，既要有操作系统的科技含量又要符合各自的标准，区分的看相同点和不同点。一定不要混淆了勘测对象，通过精密的计算和研究掌握各自的特点，使每一次勘测都能成功完成。在新的航测遥感技术中采用了灾害防范系统，在勘测过程中出现的危险地质中使得预测工作较薄弱，只有出现危险才会发现，而灾害防范系统可以在有危害征兆的时候就提醒我们灾害要到来，从源头上制止了灾害的到来。同时在勘测中出现不清楚哪些是危害地质，出现了发现一处地质灾害整治一处地质灾害，缺乏科学地调查和有利的监测。在勘测中要加强预防，并且通过智能的手段紧抓一体化，让航测遥感技术更安全更方便更智能的为我们服务。
3 总结
在当今航测遥感技术的应用中更好的同科技紧密联系，用最优的方法、最好的仪器、最新的科技、最优秀的勘测人员完成一次又一次的勘测任务。为我国地质事业的发展做出应有的贡献。为我国的科技勘探同国外的接轨奉献着力量，相信在以后的应用中会更加加强技术改革，使更多人对航测遥感技术的看法更加积极和稳妥，为勘测事业的发展奠定更高的基础，为我国的政治经济文化的发展更尽突出贡献，让航测遥感技术创出更多的辉煌。
遥感观测技术范文第2篇
关键词：遥感监测技术；国土资源；应用分析
中图分类号：F301.0 文献标识码：A 文章编号：
保护耕地是我国必须长期坚持的一项基本国策。除采用强有力的法律 、行政、经济、规划等手段严格治本之外 ,还需要采用高新技术对土地利用状况进行动态监测。随着近代航空航天技术的发展与成熟 ,运用遥感技术进行大面积、大规模、实时、动态的土地等地球资源信息的采集已成为可能 。遥感信息是地表各种地物要素的真实反映 ,能清晰地显示各种土地利用类型的特征与分布。
1.土地利用监测技术方法
我国土地利用监测的传统方法有土地利用现状调查和变更调查等，主要通过实地调查了解土地实际利用情况，一直以来都被广泛应用。随着土地利用变化日趋频繁，利用常规传统的监测手段难以满足快速准确监测土地资源变化的要求，基于遥感的土地利用动态监测方法得到广泛运用。
1.1 土地利用现状调查
我国2007-2009年开始开展了第二次全国土地调查，利用传统土地利用现状调查方法，分县全面查清了我国土地的类型、数量、质量、分布、利用状况并作出科学评价，为制定国民经济计划和有关政策，进行农业区划、土地利用规划、建立土地调查、土地统计、土地登记制度以及土地基础信息系统等提供了科学依据。之后每年开展的土地变更调查及时客观地反映了土地利用变化状况，为实施严格的耕地保护制度以及全面落实运用土地政策参与国民经济宏观调控职能提供了数据支持。
1.2 土地利用动态遥感监测
土地利用动态遥感监测，是以上一年度土地变更调查的数据及图件为基础，运用遥感图像处理与识别技术，从遥感图像上提取变化信息，从而达到对耕地及建设用地等土地利用变化情况定期监测的目的。与其他监测手段相比，遥感监测具有速度快、精度高、范围广等特点。自新一轮国土资源大调查至今，建立了在充分利用3S以及地面调查和计算机网络通讯等技术手段基础上的土地利用动态遥感监测体系，进行了连续、多周期、多目标的遥感监测，实现了对重点地区、特定目标土地利用状况的快速监测。
遥感监测技术的优点有：
1)监测成果具有精度高、现势性强、可视化程度高、客观反映现状、检索查询便捷等优点，体现了客观性、及时性，弥补了人工巡查的时间与人力不足的缺陷。
2)克服了常规巡查的人为性偏差，实现了优势互补，扩大了监管的广度和深度，实现了对违法违规用地早发现、早报告、早制止、早纠正的快速反应。
2.土地利用遥感监测成果在国土资源管理工作中的应用
土地利用动态遥感监测成果能全面准确的反映近年来的土地利用变化情况，为国土资源管理提供现势性的基础资料，在土地参与国民经济宏观调控方面发挥了重要作用。
2.1在土地变更调查中的应用
为保持二次调查成果的现势性,从2010年起，国家将土地变更调查与遥感监测工作统一起来，全面启动全国土地利用变更调查监测与核查工程。其技术路线是：各地以遥感监测发现的变化图斑为引导，将“大范围”土地变更调查转变为目标明确的“点线”调查，提高了准确性，通过应用监测结果复核土地变更调查，发现土地变更调查的错漏现象，抽取部分重点地区、重点地类，组织开展国家级外业实地核实工作。
2.1.1减少人为干预，保障数据真实
以往国家单纯对数据流量的合理性进行审核，外业实地核实量很小，人为干预调查成果的空间较大。新形势下土地变更调查工作，以全覆盖的遥感影像为基础，结合遥感动态监测成果，对数据质量总体掌控，辅以对数据流量的合理性审核，可以全面核查每一变化图斑的地类、位置、范围，尤其国家级外业核查手段的采用，最大限度地避免了人为干预调查数据的现象，保证了数据的真实性。
2.1.2数据覆盖广，整合度高
对照遥感监测影像，对国家下发遥感监测图斑逐一核实，并将规划、耕保、执法和地籍等多个部门的数据进行有效整合。整合年度土地利用计划下达、执行情况资料，基本农田补划、调整等相关图件、数据资料，年度建设用地审批、土地开发复垦整理等资料，违法用地的数量、范围、位置及查处资料，全面摸清了辖区内土地利用变化情况，尤其是新增建设用地情况，克服过去主要依据用地批文进行土地变更的局限性，保证了年度变更调查成果的完整性、现势性。
2.2在土地执法监察工作中的应用
卫片执法检查是在年度土地变更调查国家级外业核查后，依据年度变更调查数据库及遥感监测成果，对照遥感监测影像，从监测图斑中抽点图斑，开展土地执法检查工作。遥感影像提供了一个客观的，持久的解译数据源，数据结果具有重现，是土地执法检查部门事前发现、事中跟踪、事后评价的基础数据来源，最大限度地及早发现土地违法行为，包括因交通不便不易通过巡查及时发现或因检查不到位而隐藏的土地违法行为，威慑了各种不规范用地行为，遏制了违法用地现象，取得了明显的效果。
2.3在用地审批业务中的应用
遥感监测成果数据客观反映监测区耕地、建设用地变化情况，使新增建设用地占用耕地面积、范围得到直观体现。应用季度监测、半年监测以及年度监测的动态监测数据成果可以快速发现监测区域范围内用地现状、耕地变化情况和地类变化情况，对于需要审批的建设用地通过高分辨率监测成果数据可以客观的确认其合法性、可行性和科学性，通过实地验证，即获取到土地利用的现势性数据，减少了资金浪费，使土地管理决策机构根据土地利用动态遥感监测成果数据，决策用地指标，制定用地管理措施，并对建设用地的审批、利用、开发、管理实现动态监督。
2.4 在土地利用总体规划修编中的应用
利用最新的遥感成果资料，修正规划区内各类用地与提供的土地利用现状图的不一致部分，客观的反映现势的用地情况，为土地利用总体规划修编提供基础图件和信息。
3. 国土资源管理利用遥感监测取得的成果及建议
通过规划实施动态遥感监测，可以对规划实施情况进行监督检查，包括监测未经批准的建设工程及检查规划批准项目的落实情况，如规划项目的完成情况。这对地方政府在规划实施和执行力度上起到非常有效的震慑作用，有效地促进了地方政府加大对规划的执行力度。同时，我国耕地面积逐年减少，建设占用耕地是耕地减少的一个重要原因，大批开发区非法圈地，盲目建设占用耕地，“征而不开”、“开而不发”，造成大量耕地闲置撂荒。
建议扩大遥感监测成果的应用社会化水平，首先要进一步提高对数据应用和共享机制建设的认识，不断完善现有制度和数据汇交办法，加强部门协调。再次要扩大数据成果应用范围，监测成果在立足于国土资源管理需求的基础上，要面向社会公益性，逐步扩大遥感监测信息成果的可查询度，以满足更多使用单位的需求，促进成果应用社会化。
结束语
综上所述，土地利用动态遥感监测体系在土地管理及土地督察中的作用明显且意义重大，在对土地规划的执行力度、土地批后监管和地类管理等工作上越来越扮演着至关重要的角色，尤其在经济效益方面，能有效减少由于违法违规用地所造成的经济损失。
参考文献：
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[2]张银辉,赵庚星.试论土地利用遥感动态监测技术方法[J].国土资源科技管理,2001,18(3).
[3]韩毅.土地利用动态遥感监测成果应用现状及信息共享策略[J].国土资源信息化，2006（02）.
遥感观测技术范文第3篇
水库的温室气体排放主要产生于汇入库区水体中有机物质的分解。目前，国内外专家学者基于生态学方法，对不同气候、地形条件下的水库开展了观测研究，结果表明水库存在一定量的温室气体排放，但在不同环境和流域背景条件下水库的排放水平存在明显的区别。即使在同一个水库内，受水库形态以及水力和水环境条件空间异质性的影响，不同水域的温室气体排放也存在显著的差异。
影响水库温室气体排放的主要过程可分为两类：其一是为水库或其沉积物提供有机碳的过程，其二是影响水库温室气体产生与排放的过程。前者主要取决于水库集水区内通过地表径流提供的有机物质输入和消落区内植物、凋落物、土壤中挟带的陆源有机质；后者的影响因素则包括水体中有机质、温度、溶解氧以及表层水体初级生产力等水体理化特征的表征参数。通过对上述过程和参数的监测，有助于了解和分析产生水库温室气体排放强度及其时空变化的原因。
目前，国际上开展水库温室气体研究尚未形成一套成熟的方法体系，如何以科学严谨的方法获得水库的温室气体排放强度及其变化动态，是各国学者正在努力探讨的科学问题。
2008年8月，联合国教科文组织(UNESCO)与国际水电协会(IHA)联合启动“淡水水库温室气体排放研究项目”，旨在了解水库温室气体排放的影响及相关过程，基于其前期的研究成果，提出了《淡水水库温室气体测量指南》(下简称《指南》)。《指南》在述及基于原位监测数据的排放量估算时，指出了对监测数据进行空间尺度外推、时间整合以及净排放量计算的重要性，但对于水库温室气体排放这样一种存在极强空间异质与时间变异性的现象而言，《指南》推荐的统计分析方法存在明显的不足。
因此，基于原位观测的生态学研究方法，虽然有助于了解温室气体产生、排放的过程，但无法掌握水库，尤其是大型水库温室气体排放的空间分布特征和时间变化过程，从而使得水库温室气体排放量的估算存在很大的不确定_生。科学家Lcuis等人对温带(加拿大、美国、芬兰)与热带(巴西、法属圭亚那)地区20多个水库的水库温室气体测量结果进行了比较，结果表明不同气候条件下水库的排放存在明显的差异。以甲烷为例：温带地区平均甲烷排放约20mg／m2・d，而热带地区达到3D0mg／m2・d(毫克每平方米每天)。在同一个水库内，其观测结果也表现出较大的变化幅度，如法属圭亚那的小梭(Petlt Saut)水库的平均甲烷排放约为n40mg／m2・d，而观测获得的实际排放通量变化范围为5―38D0mg/m2・d，若仅以该水库的平均排放水平进行排放量的估算或与其他水库进行对比，显然将导致片面的结论。
另一方面，人们往往是在水库建成后才意识到水库的温室气体排放问题，因此大多缺乏水库建设前温室气体排放的本底值，从而无法以生态学观测手段获得由水库建设导致的温室气体净排放水平，无法对水库温室气体排放进行客观的评价。解决的方法是将遥感与生态学方法相结合，掌握水库温室气体排放空间格局、时间过程和净排放水平。
遥感数据具有多尺度、多光谱、多时相的特点。多尺度是指遥感能以不同的空间分辨率记录地表信息，以不同的详细程度反映地表格局等特征；多光谱是指遥感以不同的波段设置，记录地物在不同波长处对太阳辐射的吸收特性；多时相则是指遥感能以不同的周期对同一地区进行重复观测，并且伴随遥感技术的发展，可以形成较长时间序列内的遥感数据集。遥感数据的以上特点，决定了它能在反映地球表面宏观结构特性的同时l也反映微观局部的差异，全面、客观、系统地反映地表的状况及动态，遥感也因此成为目前可实现对地表时空连续观测的重要技术手段，广泛应用于地物的识别以及对地表空间结构与时间过程的监测，具体的应用包括地表温度与土壤湿度监测、植被类型与植被覆盖度监测、水环境质量监测、地表水分蒸发以及生态系统质量及演化评定等。
受传感器信号接收过程中大气吸收与散射以及地表其他过程的影响，遥感技术并不能直接捕捉水库水气界面的温室气体通量特征，只能通过对与水库温室气体排放相关的各个过程和参数的间接监测，反映水库温室气体排放强度及其空间分布特征。主要体现在三个方面：一是对库区生境的动态监测，包括集水区水土流失、面源污染、消落区植被恢复等，分析库区陆地生态系统碳元素注入等过程对水库温室气体排放产生的影响；二是对水库水环境异质性的监测，分析产生水库温室气体排放空间异质性的原因；三是利用遥感历史积累数据，实现对历史状况的追溯。
库区陆地生态系统动态监测
作为产生水库温室气体排放的重要碳物质来源，进入库区水体碳物质的量决定了温室气体产生以及排放量。《指南》中指出水库中碳物质来源包括自源与异源两类，自源主要产生于水生生物的代谢过程，异源则包括消落区内植被与土壤中有机物质的淹没分解以及集水区内随水土流失的有机物质注入。
集水区水土流失是影响库区水体的重要地表过程，而随水土流失进入水体的碳物质是使水库在建设前后持续产生温室气体的重要碳物质来源；消落区植被与土壤中的有机碳则是导致水库温室气体净排放的主要碳物质来源。遥感可以监测陆地生态系统的碳负荷，从而分析库区陆域入库碳通量，为水库温室气体的估算提供依据。
遥感技术之所以可以成为水土流失监测的一种有效手段，是由于其对地表一些典型的水土流失标志，如地表程度、植被覆盖度和土地利用类型变化等，进行了空间连续的记录。以经过高精度预处理(定标、辐射校正、大气校正、几何校正等)的遥感影像提取包括库区土壤可蚀性因子、地形因子、植被因子等水土流失标志的专题信息，结合开展地面调查获得的地区水土流失防治以及降雨强度等综合信息，辅以GIS的空间数据处理和分析功能，可实现对库区水土流失强度的定量监测。基于上述方法对三峡库区2007年水土流失进行监测，并根据不同的流失强度进行分区，结果表明：三峡库区2007年水土流失总面积37335平方公里，占库区土地面积的64.5％，其中轻度侵蚀面积占29.2％、中度侵蚀面积占42％、强度及以上侵蚀面积占28.8％。以上结果结合库区土壤属性等数据，可用以定性分析可能产生明显碳流失的敏感区域。
在水土流失监测的基础上，补充开展库区径流小区观测，分析不同地形和植被条件下的碳流失强度，建立碳流失强度与地形、植被以及水土流失强度的定量关系，进而实现对库区陆域的碳流失通量估算。
消落区是水库季节性水位涨落而周期性出露于水面的特殊区域。以三峡水库为例，2010年三峡水库实现175米最高位蓄水，意味着次年水位降至145米汛限水位后将在30米的水位落差内形成消落区。在水位逐渐降低的过程中，出露的消落区将产生植被的自然恢复及植物与土壤中有机物质的积累过程。利用高时间分辨率遥感数据，对不同高程下消落区在退水初期的植被状况及其随后的恢复过程进行跟踪监测，包括植被的覆盖度水平、生物量等，进而可以估算消落区植被的碳储量水平。对2D09年三峡172米消落区内植被的遥感监测结果表明，消落区平均植被覆盖度在退水初期(2009年6月)为31％，而在退水末期(2009年8月)达到67.6％。当水库进入新一轮的蓄水过程，新生植被再次被淹没盹即可根据遥感监测的结果，估算蓄水淹没的植被生物量或有机碳的量，结合特定环境条件下植物体的分解速率研究结果，实现对水淹没植被产生的温室气体排放量及相应排放速率的估算。
与此同时，水库低水位期间对消落区植被的遥感监测结果，也可为开展蓄水后水气界面观测点位的选择提供参考。消落区在出露期植被恢复的特殊性质，决定了其在蓄水后将成为水库温室气体排放的热点区域，因此在设置观测点开展通量观测时，需重点考虑。根据蓄水前对消落区植被分布状况遥感监测的结果，结合地形和土壤等信息，对可能产生相同排放水平的区域进行分区，并设置相应观测点开展观测，基于分区与观测结果可对消落区产生的温室气体排放量进行估算。
水环境异质性的监测
基于原位观测的生态学方法，受仪器与经费的影响，往往只能选择小部分水域开展观测，且容易将注意力集中于可能产生温室气体的敏感区域如浅水区、消落区等。由于各个观测点的空间代表性有限，在进行排放水平的空间外推或基于观测数据进行模型模拟时，将导致估算结果偏离真实的排放水平。
遥感技术可获取不同理化状态下表层水体所表现出来的反射率差异，实现对叶绿素a、可溶性有机质等影响温室气体排放关键参数的空间分布特征，分析表层水体空间异质性，进而可客观分析由此导致的温室气体排放空间分布格局。
纯净水体在可见光波段的反射率曲线是接近线性的，且随着波长增加反射率呈降低趋势。自然水体中由于污染物质对入射辐射的选择性吸收和散射作用，使水体的反射光谱曲线呈现不同的形态。通常认为影响水体光谱反射率的污染物质主要有三种：浮游植物、悬浮物以及由黄腐酸、腐殖酸组成的溶解性有机物(通常称为黄色物质)。由于不同类型污染物具有特定的吸收波长，而不同的污染物浓度又会对入射辐射产生不同强度的吸收和散鼽最终导致传感器接收到的不同水体的辐射信号表现出不同的反射特性。遥感技术正是基于这一性质，通过分析不同水质参数浓度与吸收特征之间的定量关系进行建模、反滨。目前借助遥感手段可反演的表层水体理化指标包括叶绿素a、悬浮物、有色可溶性有机物、总磷、总氮、透明度和水温等。
大型深水水库的理化指标(温度、溶解氧等)往往存在分层的现象，而这种分层结构将影响水体中物质的转换与传输过程。因此，开展对水库水体分层结构的研究，将进一步促进对温室气体产生和排放过程的理解，结合遥感技术对表层水体理化性质的监测与观测获得的水体温度、溶解氧、溶解二氧化碳等参数的分层特征，建立库区水体理化参数的三维空间分布模型，可更有效地分析产生温室气体排放强度时空变化的原因。
对水库建设前排放水平的追溯
国际上对水库温室气体排放的认识均是来源于近年来少数学者对少数水库开展少数观测工作获得的初步结论，而多数水库此时已完成建设并蓄水运行，往往缺少在水库建设前相同区域内的温室气体排放观测，缺少温室气体排放的本底水平，因此难以分析和估算因水库建设所导致的温室气体净排放量，从而无法客观评价水库建设导致温室气体排放所产生的环境影响。
遥感技术经历了长时期的发展后，已经形成了多平台、多时相的连续对地观测体系，积累了较长时间序列的多源遥感数据。以现阶段开展库区温室气体排放通量观测所获得的不同环境条件下库区消落区以及水体的温室气体排放因子以及遥感技术对库区陆域、消落区以及水环境的监测结果为参考，借助积累的遥感时间序列数据，对水库建设前库区范围内不同土地利用以及水体的温室气体排放水平进行回溯，进而对因水库建设导致的温室气体净排放量进行估算。
结语
遥感观测技术范文第4篇
关键词 地籍测量；遥感；GPS；GIS
中图分类号：P271 文献标识码：A 文章编号：1671—7597（2013）042-102-02
地籍测量是为获取和表达地籍信息所进行的测绘工作，其基本内容是测定土地及其附着物的权属、位置、数量、质量和利用情况等。伴随着经济的发展，土地利用状况日新月异，为保持土地利用数据的现势性，土地利用变更调查和动态监测成为了地籍测量工作的一个重要任务。然而，传统土地利用动态监测方法由于其获取数据的速度慢、监测被动等缺点，给测量工作带来很多麻烦。遥感技术的发展推动了土地利用动态监测的发展，本文从遥感动态监测的方法及其优点、缺点及改进方法三个方面阐述了遥感动态监测方法在地籍测量中的应用情况。
1 土地利用动态遥感监测概述
土地利用是指人类有目的地开发利用土地资源的一切活动，如农业用地、工业用地、交通用地、居住用地等。土地利用变更调查是指在完成土地利用现状调查和建立初始地籍后，国家每年对土地权属和用途发生变化的土地进行连续调查，全部更新土地资料的过程本质是一种动态监测。在实际工作中，根据不同的应用需求，对相应类型的土地利用信息进行提取，然后测绘出土地利用现状图，通过多时相的遥感数据进行土地利用的动态监测，绘制出土地利用演变图，并测算研究区域内各种用地的面积、分布、变化情况及发展趋势。
2 将遥感技术与土地利用动态监进行结合
随着遥感卫星的发射与遥感技术的发展，利用遥感技术对地面进行观测，发现和提取土地利用的变化信息成为遥感的一大应用领域。通过遥感技术，可以实现大面积观测，探测器可以在短时间内对较大范围进行观测，这种宏观的观测对土地使用情况及土地利用变化情况的观测极为有利，随着探测器空间分辨率的提高，这一技术对细节的探测能力也得到了提高，可以更加提取出变化的边界，对于不同类型土地面积的量算也更加有利。其次，遥感技术时效性很强，获取信息周期短、速度快，可以及时获取资料，根据新旧资料变化进行动态监测。另外，遥感数据综合性很强，遥感探测器获取的是同一时间内大范围的遥感数据，可以进行综合对比，从而得出综合性结论。综合遥感技术以上的优点，将其与土地利用动态监测进行结合，不仅可以最大限度发挥出自身优势，同时也可以使土地动态监测更加有效。
2.1 多源数据的选取
遥感数据的选取对最终判读精度有重要影响，因此应该根据不同的应用需求选择合适的遥感数据。首先，应根据区域特点及详查、概查的要求，进行地类可判读性及判对率的研究、评价，以确定遥感图像的空间分辨率。其次，应根据研究区的作物的农时历、自然植被的物候期及环境因素的变化确定遥感图像的时间分辨率。最后，还要使用辅助资料，包括地形图、各类专题图等。
2.2 预处理
遥感影像的预处理能减小外界因素的干扰，增强影像的可判读性，有效提高监测的精度。遥感影像的预处理包括几何校正、影像配准、辐射校正、影像融合等工作。其中，遥感动态监测中所涉及的主要技术问题是辐射校正以及几何配准。
引起辐射畸变的原因有两个：一是传感器仪器本身产生的误差、二是大气对辐射的影响。图像配准的实质就是几何纠正，根据几何畸变的特点，采用一种几何变换将图像归化到统一的坐标系中。一般有两种方式：图像间的匹配和绝对配准。
2.3 变化信息提取及变化类型确定
传统的变化信息提取方法包括图像目视解译分类技术和计算机自动分类技术。前者充分利用了判读人员的先验知识，分类灵活性较好，但存在定位不准确，效率较低，可重复性差，存在个人差异的缺陷；后者的分类原理主要使用分类地物的光谱信息，基于像元的光谱差异，对地物进行分类，但对于“同谱异物”和“同物异谱”的现象不能做较为理想的处理。
随着传感器空间分辨率的提高，辐射分辨率下降，计算机自动分类技术分类精度下降。图像分割技术的面向对象分类方法在一定程度上可以克服传统计算机自动分类方法的局限。这种方法首先通过分割算法把影像分割为同质像元组成的，大小不同的影像对象，然后利用影像对象的空间特征和光谱特征来进行分类。这种方法充分利用了遥感影像的光谱信息和空间信息，并引入邻近关系等上下文信息，这些丰富的信息使得不同地类的语义差异更加明显，同时，整个地理过程更符合人类认知事物的过程，为提高信息提取的精度提供了条件。
2.4 外业核查
在变化信息提取之前进行外业调查，调查结果可以指导内页工作，若在变化信息提取之后进行外业核查，可以监测内业精度。二者相辅相成。
2.5 精度评定
利用外业核查情况以及内业计算数据，对内外业变化监测的差异记录核实并进行统计分析及精度评定。
3 土地利用动态遥感监测技术的优缺点
3.1 土地利用动态遥感监测技术的优点
遥感技术具有可大面积观测、时效性强、综合性强的优点，将其用于土地利用动态监测，可以同步观测较大范围的土地，得到宏观的土地利用图像，可以方便地进行综合性分析，由于遥感卫星的飞行周期短，速度快，可以在短时间内获取影像，现势性很强，可以及时根据新旧土地利用资料进行叠加分析得到出土地利用变化情况。
3.2 土地利用动态遥感监测技术的缺点及改进方法
遥感手段目前做出的动态变化结果虽能反映一定时间的变化方向和趋势，但定量化研究还不够。在这种情况下可以先用遥感手段发现变化的类型与发生地，起到一个指示的作用，然后利用GPS到实地进行调查、监测、定位与测量，同时监测遥感的精度，将先进的遥感技术与传统的调查手段相结合，以便更好地服务于土地利用动态监测任务。
另外，对于土地利用变化分析，单纯利用遥感手段效率与精度往往不能满足用户的要求，随着GIS的发展，人们可以借助GIS的支持，进行专题信息的叠合分析，可以直接监测变化图斑，进行动态分析，输出动态变化图和统计数据，满足用户不同需求。
4 结束语
本文详细论述了动态遥感监测的过程和方法，介绍了动态遥感监测的优点，同时提出了该技术在土地利用变化监测中的不足，并提出了相应的改进方法。
在今后的地籍测量工作中，应根据不同应用需求选择合适的土地利用变化监测方法，今后还需对土地利用动态变化遥感监测技术和方法进行深入研究，建立起宏观土地利用动态遥感监测体系，为我国土地资源管理提供技术支持。
参考文献
[1]李小文，刘素红.遥感原理与应用[M].北京：科学出版社，2008：221.
[2]詹长根，唐祥云，刘丽.地籍测量学[M].武汉：武汉大学出版社，2011：46-48.
[3]赵英时.遥感应用分析原理与方法[M].北京：科学出版社，2005：351.
遥感观测技术范文第5篇
1.1关于模型模拟法，中国学者借鉴国外经验改进了CEVSA，CASA，GLO－PEM，BEPS等多个陆地生态系统碳循环模型，同时根据中国的情况研发了AVIM2，Agro－C，FORCCHN，DCTEM等陆地生态系统模型，研究了陆地生态系统的净初级生产力和碳储量、气候变化和土地利用变化对中国陆地生态系统碳循环的影响等问题。这些模型现在已经被广泛地应用于草地、农田、森林等生态系统生物量和生产力的模拟，并且对不同的生态系统类型分别建立了不同的参数和计算系统。模型一般以天或月为运行的时间步长，模型参数涉及气温、降雨量、光照等气候因子，植物本身的生物学特性、土壤特性等指标来计算生态系统的生物量和生产力。
1.2现场实测法现场调查法一般是指设立典型的样地，通过收获植被生物量、枯落物和土壤等碳库的碳储量，在连续测定的基础上可以分析生态系统各部分碳库之间的流通量，输入系统的NPP和离开系统的枯落物与土壤的碳排放速率。然而对于大面积的森林植被采用收获法测定碳汇量比较困难，一般伐倒少许树木，确定生物量与胸径或树高的回归关系，然后利用回归关系和所有树木的实测胸径或树高推算样地的生物量，而区域性的森林资源清查数据主要是木材材积量，还需要借助生物量换算因子(BEF)等方法才能将其转换为森林植被生物量，再根据生物量与碳量的转换系数求林地的固碳量。对于园林植被，一般根据不同植物个体的叶面与胸径、冠高或冠幅的相关关系，通过实测建立不同植株个体绿量的回归模型，应用回归模型计算绿地或地区绿量的总和，从而在实测单株植物固定CO2碳量基础上，根据绿量即可计算出植被的固碳量。
1.3遥感估算法遥感估算法是指通过遥感手段从遥感数据中获取归一化植被指数(NDVI)，在GIS技术的支持下，建立NDVI与叶面积指数及植被覆盖度等的关系，结合地面调查，推断出植被指数与生物量之间的关系进而求得生物量，然后计算碳汇储量。随着遥感技术的发展，遥感估测植被碳汇成为较为便捷的方法，适用于大尺度范围内的植被碳库的变化研究。近年来的研究逐渐将遥感与模型相结合，通过遥感反演获取地面物理参数，如地面反照率、叶面积指数、土壤湿度等，可直接作为陆地生态系统碳循环模型的驱动变量或参量，以充分发挥模型的过程机理定量化和遥感信息的宏观、动态的长处。
1.4通量观测法通量观测法是指建立在气象学基础上，通过测量近地面层的湍流状况和被测气体的浓度变化来计算被测气体的通量的方法，是最为直接的可连续测定CO2和水热通量的方法，也是目前测算碳汇最为准确的方法。目前，基于涡度相关技术的通量观测已经成为研究陆地生态系统碳循环与全球变化科学的重要手段，其特点在于采用较为精密的仪器包括三维声速风速仪、闭路红外线CO2/H2O分析仪等，直接对植被与大气之间的通量进行计算，直接长期对陆地生态系统进行CO2通量测定，同时又能为其他模型的建立和校准提供基础数据。这一方法在区域和国家通量观测研究网络(AmeriFLUX，CarboEurope，OzFlux，Fluxnet－Canada，AsiaFlux，KoFlux等)中得到广泛使用。
2植被碳汇计算方法应用可行性分析
2.1路域生态系统的特征分析公路具有其独特的大尺度线性特征，绝大部分的公路都横跨多个生态系统，所以一条公路的路域生态系统通常包括多个生态系统的综合特性，是多种生态系统的复合体。公路工程的建设造成公路周边的土壤条件、光照状况、水分等环境因子发生改变，形成路域小环境。同时持续的人为干扰，引发路域植物群落内部对养分水分空间的竞争以及和外来人工绿化种的竞争，导致路域植被群落稳定性差，易退化。与稳定的自然生态系统相比，路域生态系统内部分化出许多由一种或若干种植物所构成的小群落，物种组成和群落结构具有自身特点。正是由于公路线性以及路域生态系统的复杂性，植被碳汇的估算较为复杂，现有的计算方法在交通行业的应用也受到很多的限制。因此，在方法的选择上，也应当根据不同的目的、不同的研究范围进行适当的选择与调整。
2.2模型模拟法众多的模型一般应用于区域或全球尺度的自然生态系统植被碳汇估算。模型参数获取需要长期的定位观测等方式获得，而对于具有小环境特点且呈带状分布的路域生态系统而言，模型参数的获取受到了很多限制，如若参考自然生态系统的参数值，可能会带来更大误差。此外，模型的构建是基于对现实过程的简化，在此过程中众多的假设和主观判断给模型带来了很多隐藏的误差。而且，模型参数和输入数据的不确定性同样影响着模型模拟结果的精度。因此，就目前交通行业的现状来看，模型模拟法不宜作为路域植被碳汇估算方法。但是，在交通行业逐步建立起完善的交通环境监测网络基础上，可获取路域生态系统小气候的参数时，再对部分模型参数进行校正，对模型进行改良，将模型模拟法用于验证与校核其他计算方法，提高碳汇计算精度。
2.3现场实测法目前，通过现场实测法对陆地生态系统植被固碳量的计算相对成熟，很多学者认为，以实测的方法来计算植被碳汇是误差最小的测算方法。但是该方法耗时耗力，如若采用该方法对现有路网路域生态系统中的植被进行碳汇估算，由于公路里程的原因工作量将异常巨大，在短时间内很难完成。对此，在路域生态系统植被碳汇的估算中，可选择典型的路段或区域采用该方法进行计算，并与遥感估算等方法相对比和结合，进行数据的校正，提高计算精度。
2.4遥感估算法利用遥感估算植被NPP就是基于地面上不同植被类型对不同波长太阳光的反射率来区分地表的植被覆盖。公路是线性工程，长数十至数百公里，同时植被类型多样，因而遥感技术的应用大大节约了路域植被现场调查的人力和时间成本。但同时路域范围宽约为几十米，在利用遥感技术时，对遥感图像的分辨率要求较高，而高分辨率遥感影像价格也非常可观，这样就增加了遥感影像的购买成本。因而在实际应用过程中，也需要考虑与现场实测法的结合，在满足计算要求的前提下，节约成本。
2.5通量观测法通量观测法是基于微气象学原理实现对监测样地的连续、长期观测，可应用于不同的生态系统碳通量的监测中，形成监测体系。但该法仪器设备价格较高，配套设施建设要求高，同时测量难度大，需要专业技术人员操作和定期维护。这些都限制了该方法在路域生态系统中的应用。因此，在现有条件下即使在路域小范围内开展监测也具有一定的难度。然而，为保证路域生态系统植被碳汇估测的准确性，在今后的科学研究中可以借鉴现有通量观测研究网络的建设经验，逐步选择典型的路域环境建立观测站点进行长期观测实验，积累相关基础数据，实现路域生态系统长期碳通量观测。
3讨论与建议
