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简述遥感技术的特点

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简述遥感技术的特点

简述遥感技术的特点范文第1篇

关键词:遥感信息;水工环;应用

中图分类号: TP7 文献标识码: A 文章编号:

引言

遥感技术的诞生相当于科学技术的一场革命,为人类的生产生活提供了很多方便,如遥感技术在水文地质、工程地质以及新近形成的环境地质学科中近30 年的应用,走过于从定性评价到半定量、定量评价,从指示要素分析到计算机模型模拟,从单一解译到综合方法互补等阶段,充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费,且具有多时相动态监测等优势,广泛应用于水文地质勘查、评价、大型工程选线(址)、区域稳定性评价、地质灾害调查、评价预测及地质环境评价预测等领域。

1、主要遥感信息源及其发展

根据传感器类型不同,遥感图像可分为可见光摄影、红外摄影和扫描、多光谱扫描、微波雷达和成像光谱图像等。近 10 年来,传感器技术迅猛发展,主要表现在:①图像分辨率提高,卫星图像分辨率已达到米级。②具备立体观察功能。③应用波段数增加,机载高光谱成像仪已投入使用。如美国的 AVIRIS(航空可见光 / 红外成像光谱仪),波谱范围 0.4~2.5/l,波段数 224 个。CASI(袖珍航空光谱成像仪),波谱范围 0.4~0.95/u,波段数 72 个。高光谱成像光谱仪简称成像光谱仪, 也称超光谱成像仪, 按其波段数目可分为高光谱成像光谱仪(波段数

近年来发射的主要对地观测卫星及图像进步简述如下:1999 年美国发射了 Landsat7 卫星,其 ETM+ 图像分辨率与过去的 TM相同,为 30m,增加丁分辨率 15m 的全色波段(PAN)。热红外波段 ETM+6分辨率从 TM6 图像 120m 基础上提高到 60m。TM 图像图幅185X185km,最大可放大到 1:10 万。1995 年升空的加拿大雷达卫星RADARSAT 为 C 波段、HH 极化方式,具 7 种模式,25 种波束的特点,分辨率有 10、25、35、50、100m 多种, 图幅 50lan×50km~500Km×500km, 有立体观察功能, 实际重复周期 1~8d。1999 年 9 月, 美国IKONOS- 2 发射成功,图像分辨率高达 1m。

2、水工环地质工作的现状

改革开放以来,我国的水文地质、环境地质与工程地质工作,已经发生了一系列重大变化,我国国土资源部和地质调查局系统正努力开展地质找矿改革发展的相关工作,基本的指导思想是“树立大地质、大服务理念”,打破过去“安于现状墨守成规、自我循环”的旧思想,实现冲破传统束缚。突破固有模式、闯出新的路子,促进观念大转变把思想认识切实与中央的指示精神,与提升服务能力、与促进地质找矿重大突破相统一,始终坚定一个目标,即为实现重大找矿突破做好理论准备和体制准备。

3、遥感信息在水工环中的应用发展现状

经过近 30 年的应用研究,遥感技术依靠传感器技术、图像处理技术及计算机技术的提高, 在水工环领域的应用取得了长足的发展。遥感水文地质开始逐步形成一门独立的学科。传统的遥感水文地质着重于水文地质测绘系统中定性特征的解释和特殊标志的识别,近期的研究则扩展到应用热红外和多光谱影像进行地下水流系统内的地下水分析和管理, 目前研究的重点集中到了空间补给模式、污染评价中植被、区域测图单元参数的确定和空间地下水模型中地表水文地质特征的监测。纵观国内外遥感技术在水工环领域的一些应用成果,可把近年来遥感技术的应用发展现状概括为以下几个方面:

3.1 从目视解译发展到计算机辅助解译

如线性影像计算机自动判释专家系统及土地利用(分类)计算机判读模型以及机助信息提取与制图系统等。由于影像的多解性及识别系统的不完善性,虽还需要投入一定的人力工作,但已大幅提高解译工作效率。

3.2从几何形态解译到充分利用光谱信息

过去的多光谱遥感数据波段划分过少,只有几个波段,使地面波谱测试数据与图像光谱数据难以精确比较。因此,图像解译工作很少考虑地物的波谱特征,主要根据影像的色彩、色调、纹理、阴影等所形成的几何形态特征。随着机载成像光谱仪(高光谱)技术的商业运作及2000 年前后的高光谱成像卫星的发射, 使得用光谱信息对地物的分析更精细、更准确。

3.3出现地面温度反演技术

地面温度反演是指从热红外图像数据的辐射亮度值获得地表温度信息。反演方法主要有地表温度多通道反演法和多角度数据进行组分温度反演法等。

3.4定性分析评价到依靠计算机数字模型模拟的定量分析评价

如遥感技术在地下水流系统应用中, 根据遥感数据建立的地形、流域面积、水系密度等数据集结合气象数据建立空间补给模型。数字模型成为遥感技术实现定量评价的重要途径, 而 DEM/DTM 是涉及地形数据计算方面不可缺少的工具。

3.5使用单一遥感信息源到多元信息拟合

目前的遥感应用技术,已不再是单一使用各种遥感数据,而是根据需要结合利用了其他信息源,如地质、地形、水文、土壤、植被、气象、岩土物理力学特征及人类活动等资料。这样,图像数据的预处理尤其重要,如几何较正、多波段数字合成、镶嵌、数据变换等,而地理信息系统(GIS)在多元信息数据管理中起着重要作用。

3.6从单一手段应用到多手段应用

近年来,遥感技术(RS)与地理信息系统(GIS)和全球定位系统(GPS)的综合应用,即“3S”技术,成为遥感技术应用的主流。GIS 是数据库管理、数据图形处理、各主题图件叠加、制图的重要工具。GPS可以对地面控制点精确定位,提高遥感数据空间精度。另外,在具体手段配合上,也出现了遥感技术与物探技术、钻探技术等相结合的新方法。

3.7 数字摄影测量技术的发展

数字摄影技术的成熟,推进了制图工作的现代化,改善了基础图件的质量和成图效率,并影响着遥感技术的调查方法。该技术的产品可直接作为 GIS 的数据源, 便于遥感与 GIS 一体化研究与开发。如我国自己开发的全数字摄影测量软件 VIRTUOZO,具有数字化测图、自动生成 DEM/DTM和等高线、生成正射影像等功能。

3.8遥感技术应用成果向着便于保存、复制、携带及传输方向发展

这意味着遥感技术应用成果的数字化。由于是数字成果,可载于多种介质上,如 CD- ROM、磁带及计算机硬盘上,使携带处理更加方便。随着 1998 年“数字地球”计划的提出及我国国土资源部“数字国土”工程的实施,遥感应用成果数字化显得尤其必要。

结语

综上所述,遥感信息技术在水文地质、工程地质与环境地质工作中的应用,已经得到了很好的验证,充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费,且具有多时相动态监测等优势。随着科学技术的继续发展,遥感信息技术不断发展进步,在水工环工作中的应用范围会更加广泛。

简述遥感技术的特点范文第2篇

关键字:测绘工程3S技术应用发展趋势

Abstract: in a nutshell mapping is were determined and depicted subject to earth as the research object, according to this concept, surveying and mapping engineering is the application of correlation measurement instrument was used to determine the natural geographical factors of the earth's surface and artificial facilities, and according to the data to draw the corresponding map. With the development of technology of Surveying and mapping, surveying and mapping work in this area began to expand, and even become a global engineering of Surveying and mapping, and in the application of Surveying and mapping technology is used more advanced geospatial technology, this technology is based on the 3S technology as the representative of the. In this paper, as a starting point, analysis and application of 3S technology in surveying and mapping, and simply discusses the future development trend

Keywords: 3S application engineering of Surveying and mapping technology development trend

中图分类号:P2 文献标识码:A 文章编号:

近年来3S技术在我国测绘工程中发挥了重要的作用,它以其方便快捷和海量数据等优势,为测绘工作提供了精确的数据,下面本文对3S技术进行简单的分析介绍,之后对其在测绘工作中的应用进行详细的论述,并指出其今后的发展趋势。

一 3S技术简述

3S技术,即空间定位系统(GPS)技术、地理信息系统(GIS)技术以及遥感(RS)技术,3S技术是目前测绘工作中应用最为广泛的技术,它是测绘系统中对空间信息获取、信息管理更新以及分析应用的技术支撑。

GPS技术,是以卫星为基础进行的无线定位和导航系统,它能够为航空抗天、海洋和陆地等提供空间定位数据;GIS技术是目前发展较为成熟的一项技术,在测绘中应用较为普遍,该技术主要是通过建立起不同尺度的空间数据库,向相关者提供形式多样的空间数据查询、分析以及各种决策功能;RS技术在进行空间大面积资源调查、地理空间数据监测、提高空间、时间和光谱分辨率方面起到了重要的作用。

随着科技的发展,3S技术也在实现技术上的突破,他们的最大技术价值在于3S的集成技术,综合利用他们的测绘有点进行技术渗透,取各技术的有点实现技术融合,建立起集成化的3S技术体系。

二 3S技术在测绘中的具体应用

上文中简要的论述了3S技术的基本情况,下面本文就从他们在测绘工作中的具体应用方面进行详细的论述。

(一)空间定位系统技术在测绘中的应用

空间定位系统技术即GPS技术,它最初是美国研制的一种应用于军事目的的全球定位系统,它是由地面控制系统、卫星系统以及用户接收机三个系统组成的,由卫星发射的信号能够实现对全球范围的覆盖,无论在任何地方都能够接受到卫星发射的信号,确定出自己的准确位置,因而其在测绘中能够精确地测定出相关位置的经纬度,实现准确定位。

在测绘工程中,GPS应用广泛。首先能够控制城市建设中的测绘精度。为了满足城市规划建设的测绘需要,城市的控制网点具有精度高、控制面大且使用频繁的特点,随着城市化进程的加快,这些网点有了不同程度的破坏,从而影响了工程测量的进度和精确度,为了加快对测量数据的掌握,采用GPS技术,能够实现对静态物的高精度测绘,这样就能够为城市规划建设提供精确的测绘数据。

GPS技术还能应用于对地面控制上。GPS技术具有测绘速度快,测绘精度高,操作便捷省时省力的优势,因此在地面控制测绘中经常使用。随着该技术的不断发展完善,已经取代了传统的测绘方法,应用该技术建立起了全球性的高精度GPS网和全国性及区域性的高精度GPS网,能够实现对地面的精确控制。

GPS技术还广泛应用在地籍房产测绘工程中。利用该技术,能够实时的进行界桩位置的测定,并确定土地使用的范围面积,将测绘所得的数据进行处理后录入到GIS系统中,还能够获取精确的房产和地籍地图。

(二)地理信息系统技术在测绘中的应用

地理信息系统技术即GIS技术在资源和环境测绘领域发挥着重要的作用,它不仅能够有效的对空间各种资源进行管理,还能够进行快速的分析测试,为决策提供科学的依据。GIS技术的测绘对象是点线面这样的空间数据,在测绘中实现对他们的定位分析和描述。将GIS技术引入到测绘工程中,能够实现以一种全新的思想和手段解决和分析复杂问题的途径。

GIS技术在测绘中广泛应用,首先能够实现对空间信息的获取处理与交换。构建和维护空间数据信息是一项复杂且难度较大的工作,而GIS技术能够实现对空间数据处理的快捷化,空间数据具有很强的时空性和实效性,不同的数据需要进行不同的更新维护,而GIS技术能够很好的进行这一方面的处理工作。

GIS技术还能够实现对测绘数据的管理。它能够实现对测绘数据的多样化管理,如鲫鱼文件系统方式的管理模式、技术文件系统和数据库混合的管理模式、基于空间数据库的组织管理模式等。

GIS技术与测绘学的关系密切,工程测量、地籍测量以及航空测量等都为GIS中的空间实体提供者各种不同比例尺的精确定位数据,同时各种技术如GPS技术和RS技术还能够为其提供实时的动态测绘信息,使得该技术向更高层次的方向发展。GIS技术同时以地理学为依托,为其在测绘工程中的应用也奠定了基础。

(三)遥感技术在测绘中的应用

遥感技术是在测绘科学、电子科学、计算机科学以及空间科学等多学科渗透融合的基础上发展起来的,由于其综合了多学科的长处,本身具有科学性和应用性,因此广泛地应用,尤其是在测绘工作中应用更为广泛。

遥感技术在测绘中的应用首先表现在对地形图的测绘中。遥感技术能够应用立体摄影测量的方法获取地面上的三维信息。遥感技术和雷达相结合,能够在测绘中实现更大的突破。雷达卫星具有全天候、不受云雾等天气的影响,将其与遥感技术相结合,能够测绘出更加精确的数据。

遥感技术在测绘中的应用还表现在能够制作出正射影像图。遥感影像是通过遥感技术获取地面上物体的图像,正射影像图在对遥感影像进行处理的同时能够增强图像的效果,生成具有地理空间坐标的遥感影像。卫星遥感正射影像图在测绘中应用广泛,能够在城市规划、土地利用和土壤测绘制图方面起到重要的作用。

利用遥感技术还能够实现对遥感专题地图的制作,对测绘起到很大的帮助作用。在制作的过程中需要选择好空间分辨率和比例尺、破布分辨率以及波段的选择、对于时间分辨率和时相的选择也需要注意。

(四)3S技术的集成应用

3S技术在测绘工程中发挥着重要的作用,每项技术都有其优势,但是也不能够忽视其劣势,为了提高测绘的精确度,在实际测绘中可是实现三种技术的集成应用,在测绘中充分发挥三种技术的特长,形成对地测绘以及信息处理与分析综合能力的提高。

三 3S技术今后的发展趋势

上文中对于3S技术在测绘中的应用进行了详细的论述,由前可知,3S技术的应用正朝着集成化的方向发展,这也是其今后发展的一个大趋势。集成化在测绘中的应用主要表现在以下几个方面。首先,GPS技术主要在测绘中实时的提供测绘目标,其中包括了各种信息运载平台的空间位置等;而GIS技术则在测绘中需要对多种来源的时空数据进行综合的分析处理,实现集成管理和动态监测,建立起新的集成信息平台;RS技术在测绘中则需要对目标进行实时的检测,对测绘目标的环境进行检测,及时的发现地球表面的各种信息变化情况,及时更新数据库。

但是不能忽视的是,目前情况下3S技术的集成应用还处于发展时期,对三种技术的有机结合和在线连接方面的技术处理还不到位,对于信息的技术处理和整体的把握还缺乏过硬的技术支持。但是随着技术的不断进步,3S技术的集成发展在测绘中的应用也会更加广泛,形成一个发展大趋势。目前三种技术的集成也取得了一定的成绩,如在应用航空遥感技术进行地籍测绘中,就应用到了GPS技术接受测绘的数据和目标的地理位置,再通过遥感技术进行信息图像的处理,并将处理结果输送到GIS系统中,这样就很好的综合应用了三种技术,虽然离着三种技术的集成发展还有一定的差距,但是已经能够基本上实现三种技术的综合发展利用。

要实现3S技术的集成发展,需要有高科技的支持和系统技术的配合,从上文的论述中不难看出,要实现三种技术的集成发展并不是一件统一的事情。目前来看,在测绘中三种技术相互协作进行测绘,还是得到了实时的动态数据,且数据的精确性还是很高的,经过一段时期的发展,这种技术的集成在测绘中也会得到广泛的应用,使得测绘朝着信息化的方向发展。

3S技术在集成发展的过程中还在很大程度上对数据通信技术有依赖性,在这个过程中,大容量、动态性实时性以及高速度的数据通信是不能缺少的,目前,随着多媒体通信卫星和宽带通信技术的发展,为数据通信技术的发展提供了良好的环境基础,也对3S技术的集成发展创造了良好的空间。综上所述,3S技术正在信息社会高速发展的环境下,朝着集成的方向迈进,3S技术实现集成化发展将会带动测绘行业的快速进步。

结束语:随着经济的发展和技术的进步,高科技在测绘中的应用也更为广泛,其中最有代表性的当属3S技术。在测绘工程中,三种技术相互协作,为测绘提供了精确地数据信息。本文就以此为出发点,对空间定位系统技术、地理信息系统技术以及遥感技术进行了简单的介绍,并对其在测绘中的应用进行了详细的论述。随着技术的发展和测绘质量水平要求的提高,三种技术的应用要实现集成化的发展,这是今后发展的一个大趋势,本文又对这一趋势进行了简单的说明。希望通过本文的论述对于今后3S技术在测绘中的应用有所帮助,并能够实现3S技术的集成化发展,提高测绘的质量,促进测绘工作朝着更远的方向发展。

参考文献:

[1] 莫丽君 论3S技术在地籍测绘中的应用 技术与市场,2012年第02期

[2] 刘钢锋 郭庆丰 浅谈3S技术在工程测量中的应用级发展前景 城市建设理论研究,2012年第24期

[3] 王涛 王晓明 3S技术在国土资源测绘中的应用 科技与生活,2011年第16期

[4] 石金峰 刘学斌 赵天雪 3S技术与测绘学科发展的关系 辽宁工程技术大学学报(自然科学版),1996年第04期

[5] 戴大宝 3S技术在国土资源测绘中的应用探索 城市建设理论研究,2012年第14期

简述遥感技术的特点范文第3篇

关键词:多源;遥感影像;融合;土地利用

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)34-8328-02

近年来,遥感技术成几何增长发展,光学、热红外等各类卫星传感器在对地观测方面得到了广泛的应用,同一地区获取的多光谱、多时相、多分辨率卫星遥感影像数据越来越多,我们将这一类的数据统称为多源卫星遥感影像数据。多源卫星遥感影像数据相对于单一的遥感卫星数据来说提供了互补、冗余和合作等特性。

利用卫星遥感影像进行土地利用动态监测已经应用的越来越广泛,其研究主要包括:土地利用动态变化监测,解决土地利用变化率、变化的地点及其变化空间的范围,还有环境等对土地利用变化的影响等。常规的技术方法有:采用空间分辨率和时间分辨率不同的卫星遥感数据,获取土地利用变化的时间序列和空间范围等数据,与此同时借以非遥感数据的辅助,比如地面调查数据和统计数据等进行综合分析。

20世纪末,多源遥感影像融合的应用发展,对进一步测量土地利用的动态变化已成为全球遥感界主要研究课题之一。单一传感器的遥感资料由于各种条件的限制,已经难以满足对区域土地利用动态变化监测的需求,利用影像融合技术将来自不同传感器的影像信息融合后产生新的影像已成为一种趋势。

1 多源卫星数据

1.1航空遥感

先进的航拍遥感技术主要利用无人机。无人驾驶飞机 (Unmanned aerial vehicle),是一种可控制、能携带多种任务设备、执行多种任务,并能重复使用的无人驾驶航空器。自控的微型无人驾驶飞机携带专业的数码相机,能够构建成区别于传统航空遥感的“微型航空遥感系统”,与传统的卫星遥感相比具有更高的机动灵活性,并可在云层下飞行,有效的避免了云的影响,增强了遥感影像的时效性,不受重访周期的限制,同期能够获取高空间分辨率的遥感影像;无人机的这有优点越来越受到研究者的青睐,应用方面也具有广阔的前景。

徐丽华等人以宁波象山县泗洲头镇东联村为例,通过无人机进行遥感航拍,结合研究区及周边地区的地形图,利用遥感专题信息提取技术对东联村进行用地类型现状提取;并通过实地调查研究,进行其新农村的规划,从而论证无人机航拍技术在新农村规划方面应用的可行性和实效性。

1.2 Landsat系列卫星

利用陆地卫星Landsat所得到的TM等遥感图像进行土地利用现状调查编制土地利用现状遥感解译图结合地理信息系统技术进行土地利用动态监测是以地图的形式全面地系统地反映土地利用状况及其分布规律的一种有效工具。

TM影像总共有七个波段, 这七个波段的信息考虑了不同地物的光谱特征及大气影响,所以这些波段的选择过程和结果本身就是对影像的一种优化。在现实应用中,应该根据具体的研究对象特征确定分类的波段和分类的数目。以往的研究表明, 除了第6波段外,其它波段反映的地表光谱信息量最丰富。所以以多时相的TM数据为主要信息源并结合其他资料开展城市土地利用变化遥感监测研究具有一定的科学意义和应用前景。

1.3 SPOT系列卫星

SPOT-5卫星于2002年5月发射升空。与前几颗卫星相比, SPOT-5在性能上做了巨大的改进, 能够为研究者提供了更为丰富、可靠、动态的地表信息资源。SPOT-5卫星遥感影像的空间分辨率最高为2. 5m,其传感器能够完成前后模式实时获取立体影像;它在运营性能、数据的存储和传输等方面也都有了显著的提高。

经处理后的SPOT卫星遥感影像能满足土地利用动态变化监测的需求。利用SPOT卫星遥感影像数据,经过数据的几何校正、影像增强和预分类等处理,结合统计数据和实地的抽样调查,可以在综合分析实地调查资料的基础上,准确的获取研究区内的卫星遥感影像解译标志。然后根据对卫星遥感影像的计算机自动解译,能确定土地利用的类型。利用遥感影像资料结合GIS技术进行土地利用调查,可以建立一套完善的数字化地理信息基础资料,为合理利用土地资源,土地利用规划修编等政府决策提供可靠的依据。

1.4 雷达遥感

成像雷达遥感全天候全天时工作和穿透一些地物的特点是其它光学成像遥感所无法相比的。目前,雷达遥感在很多领域得到极其广泛的应用。

黄明祥等针对热点雷达数据ERS-2,以地处云量较多的杭州湾海涂围垦区为研究样区,经过几何校正,影像的配准,假彩色合成等影像预处理过程,对实验区进行分区后,针对不同子区的农业土地利用类型,分别采用非监督分类和BP神经网络分类进行农业土地利用分类。研究结果表明SAR遥感数据可以替代多光谱遥感数据实现土地利用调查。

当然SAR遥感监测技术的应用主要针对的是那些难以获得卫星遥感数据的地区。经过调查统计,在农作物生长季,我国北方多光谱遥感数据的有效利用率仅为3%-5%,而在南方这个比率则更低仅仅只有1%-3%,但是当SAR 以其全天时,全天候的成像并对某些地物的穿透探测时,SAR在对地观测领域具有独特的优势,其获取数据有效率高达100%,因此可以说SAR是对时效要求高的农业,林业等资源调查监测应用的最佳选择。

2 多源遥感卫星数据的融合

2.1多源遥感影像融合的类型

2.1.1 同一传感器不同分辨率的遥感影像数据的融合

徐志红,盛乐山等选择法国SPOT-5的 2.5米全色卫星影像数据和10米的多光谱卫星影像数据,通过采用影像融合的方法,利用影像的纹理和光谱响应等特征,结合土地利用现状矢量图库完成土地利用现状的调查。

2.1.2 不同传感器的遥感影像数据的融合

许兆军,胡娟等采用2002年和2003年SPOT 及ETM+数据在专业遥感软件的辅助下利用多源遥感数据融合技术进行土地利用变化信息提取并对变化信息进行野外调查核实 节省了外业查找变化地块时间提高工作效率保证调查结果的可靠性 为今后开展土地变更调查提供了一种新的方法。

2.2多源遥感影像融合的过程

多源遥感影像融合的过程一般分为2个过程:数据预处理和影像融合,流程可用图1来表示。

3 遥感影像分类

3.1目视解译法

目视解译是信息社会中地学研究和遥感应用的一项基本技能。遥感技术可以实时的、准确的获取资源与环境信息,如重大自然灾害信息等,可以全方位、全天候地监测全球资源与环境的动态变化,为社会经济发展提供定性、定量与定位的信息服务。

目视解译是遥感图像解译的一种,又称目视判读,或目视判译,是遥感成像的逆过程。它指专业人员通过直接观察或借助辅助判读仪器在遥感图像上获取特定目标地物信息的过程。

3.2.计算机自动分类法

非监督分类与监督分类:

非监督分类完全按照像元的光谱特性进行统计分类,常常用于对分类区没有什么了解的情况。使用该方法时。原始图像的所有波段都参于分类运算,分类结果往往是各类像元数大体等比例。由于人为干预较少,非监督分类过程的自动化程度较高。非监督分类一般要经过以下几个步骤:初始分类、专题判别、分类合并、色彩确定、分类后处理、色彩重定义、栅格矢量转换、统计分析。

监督分类比非监督分类更多地要求用户来控制,常用于对研究区域比较了解的情况。在监督分类过程中,首先选择可以识别或者借助其它信息可以断定其类型的像元建立模板,然后基于该模板使计算机系统自动识别具有相同特性的像元。对分类结果进行评价后再对模板进行修改,多次反复后建立一个比较准确的模板,并在此基础上最终进行分类。监督分类一般要经过以下几个步骤:建立模板(训练样本)、评价模板、确定初步分类图、检验分类结果、分类后处理、分类特征统计、栅格矢量转换。

监督分类比非监督分类具有一定的优势,但是其产生的分类结果往往也会有较多的错分、漏分情况发生,从而导致了分类精度降低。

为了提高分类精度,不断有新的分类方法出现,有些方法因为程序复杂而未得到推广应用。因此,在当前的遥感技术发展的水平条件下,应该综合利用现有的多源遥感数据,并结合GIS技术,尽可能的提高遥感数据分类精度。在获取了土地利用变化的信息后,在通过统计分析或者转移矩阵分析等,才能理解和认识土地利用的格局特征和演变规律。

4 讨论

多源卫星遥感数据的融合选择最优融合方法时主要是针对不同的区域或自身图像的特点来决定的。融合的关键是融合前两幅影像的精确配准以及融合方法的选择。

多源卫星遥感影像融合技术的优势表现为 :

1)可增加图像的信息利用率。

2)可提高经融合的信息的可信度和精度。

3)可增强对目标物的检测与识别能力

4)可降低投资

多源卫星遥感数据的融合尚待解决的问题是:

多光谱与多传感器、多空间下遥感影像的融合的理论框架、模型及其算法的研究,影像的性能评价标准的确定,融合理论的精度的提高,实际应用受不同时相影响以及计算机自动分类等问题,是今后卫星遥感数据融合需要努力研究的方向。

参考文献:

[1] 张艳忠,张福祥. TM数据在桔果经济林区土地利用分类和专题信息提取中的应用[J].武汉大学,1992(7):24-29.

[2] 候英雨,何延波.利用TM数据监测岩溶山区城市土地利用变化[J].中国气象科学研究院,2001,3(17):22-25.

[3] 武文波,王广军,王忠义. TM影像在土地利用现状调查中的应用[J].辽宁工程技术大学,2002,2(21):157-159.

[4] 曹雪,柯长青.基于TM影像的南京市土地利用遥感动态监测[J].南京大学,2006,11(31):958-961.

[5] 刘琳.ETM+(TM)数据在土地利用动态监测中的应用[J].安徽农业大学,2007,4(31):77-80.

[6] 徐志红,盛乐山.利用遥感影像进行土地利用现状更新调查的研究[D].武汉:武汉大学.

[7] 亓兴兰,胡宗庆,刘健.SPOT-5全色与多光谱遥感影像融合方法比较[J].北华大学学报,2011,2(12):214-218.

[8] 邹敏,吴泉源,曲伟.SPOT - 5遥感影像自身融合方法的比较研究[J].山东师范大学学报,2007,1(22):95-98.

简述遥感技术的特点范文第4篇

关键词:地理信息系统;应用;环境保护

中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2014)20-4929-02

Application of Geographic Information System in Environment Protection

LI Jin

(Pudong Branch, Shanghai Institute of Surveying and Mapping, Shanghai 200129,China)

Abstract: With the development of information and computer technology, the level of science and technology has been significantly improved, the modern science and technology has been widely used in environmental protection work. Will implement the geographic information system to the inevitable trend of the development of environmental management work has become the work of environmental protection. This paper describes the use of several specific geographic information system case in environmental protection, and the problems related to the analysis and processing.

Key words: geographic information system; application; environmental protection

目前,资源、人口和环境问题是人类社会面临的共同问题。面对全球环境日益恶化的趋势,环境保护问题逐渐引起人们的高度重视。同时,能够对环境保护起到推动作用的信息技术也开始备受社会各界组织的关注。环境保护与环境信息的处理和采集工作密不可分,而环境信息的采集80%以上与地理空间位置相关联,自然而然,地理信息系统会成为保护环境的重要工具。有了地理信息系统技术的支持,相关工作者既能够对环境信息进行获取、阅读、存储和管理,又能够对环境情况进行有效的分析和模拟评价,从而为后期环境保护提供更及时有效全面的技术支持和信息化服务。建立完善的地理信息系统的建设显得迫在眉睫,然而目前我国地理信息系统建设还处于发展的初级阶段,很多问题有待考虑和商榷。

1 地理信息系统简介

地理信息系统又称“资源信息系统”或“地学信息系统”,简称GIS。它是一种由遥感技术、计算机技术和地理科学交叉相容产生的系统,对空间数据具有采集、分析、存储功能。20世纪中期地理信息系统起步并飞速发展,发达国家早已将GIS运用于社会各经济活动中,它是在计算机技术支持下对地球表层空间中产生的数据进行获取和分析的。目前我国也逐步引进地理信息系统,并运用于交通运输、环境保护和农林牧副业等领域中,对社会经济效益产生了巨大影响。地理信息系统的出现打破了原先固有的模式,以支持生态环境保护和资源动态管理为主的系统模式诞生,对环境保护的发展产生了巨大影响。

2 GIS在环境中的运用

2.1 环境监测

环境监测和GIS的结合应用中,我们可以巧妙地将其动态监测与GPS、GIS等科学技术进行有机地结合在一起。在汽车等相关运输工具上装载GPS定位系统,可以将车辆在行驶过程中采集到的实时数据准确无误的反应到GIS电子图上;对固定地区的污染情况,则可以先对实时数据进行采集,然后利用GPS将数据导入到GIS中,同时对数据实施监测,等电子图上的坐标对其作出反应后才将其存储到相应的数据库中,并定期进行更新,这些已经收集的数据可以为后期专家对环境保护进行动态分析提供一定的依据。

遥感技术对整个环境保护也同样起着重要作用,它实时性、同步性的特点为相关工作人员提供了污染源分布和扩散情况。人们通过被检测的物质的波长对污染物进行分析、定性。GPS根据遥感技术获得的实时数据对其进行地理位置定位,然后利用环境数据的实时采集系统和地学编码对其进行GIS处理,从而实现环境动态监测。

2.2 环境影响评价

所谓环境影响评价说的就是对整个环境质量好坏的评价,它是判断环境管理工作是否合格的依据,也是实施可持续发展道路的重要手段之一。环境影响评价的实施过程是按照一定的流程和评判标准对一个区域内的环境质量状况进行确定,然后预测其可能给人类正常日常活动和环境质量变化产生怎样的影响,按照时间先后顺序可分为现状评价、回顾评价和预期影响评价。环境评价的首要工作任务是确定评价的观点、目标、方法、和标准,然后通过分析和运算得出科学合理的评价。20世纪中期环境评价在发达国家出现,并与70年展迅速。纵观古今环境评价发展史,由原先的单一目标逐渐发展呈多个目标,由单纯的自然环境体系逐渐向社会环境发展。同时,充分利用大自然中例如水、大气等自然环境数据建立科学合理的环境质量模型,是环境影响评价有力的分析手段。

目前我国并未明确规定对环境影响的评价必须有使用地理信息系统,但由于其本身所反映出来的准确性和实时性让众多学者和专家已潜意识里将其作为一种工具,并运用到实际工作中。例如,上海市环保局建立的地理信息系统就可以准确的实现对环境质量的预测和环境现状评价;深圳市环保研究所利用GIS对环境影响评价报告中的制图和编写进行处理;厦门环保局将遥感技术和GIS进行有机结合,分析了厦门沿海地区岸边的滩涂和水面面积等一些自然环境问题,以及沿海地区经济发展状况;除此之外,调研人员还将GIS运用到环境质量影响的设计报告中,并取得了相应的成效。

2.3 环境管理

决策服务和环境管理是GIS管理系统的两大主要系统。GIS的运用很大程度上提高了对数据的精准度和收集方法,切实提高了环境管理的效率。通过GIS对基础数据的采集和分析、信息查询等相关功能,工作中可以对已经进行过编码的数据进行处理,将其整合在一起,确定其对应的地理位置,同时,对各信息之间的关系进行有效分析。为使得企业管理信息系统向更深层次方向发展,GIS的应用仍然坚持与环境模型结合。

随着计算机网络的不断发展和经济水平的不断提高,环保部门的工作人员正在慢慢从人工统计和手工制表等传统的工作中走出来,由具有时代性的信息化管理技术来代替这一工作任务,运用计算机将基础数据和专业图片以及相关数据进行有效管理,为后期数据分析等相关工作提供一定的依据。环境管理坚持以现代管理为出发点,利用GIS、计算机等工具进行开发,其具体特点表现为针对性、实用性和自助开发性。

2.4 城乡环境规划

与GIS技术相同的3S技术在城市规划过程中同样发挥着重要作用,一定程度上对城市规划的设计方法有所改善。将地形分布、气候信息和雨量大小提前导入到系统中,然后对其进行科学的评判,对计划建设的内容,特别是工厂区域的重度污染区进行准确评估,从而为选址提供一定的依据。对于已经出现污染状况的区域,对污染源进行分析,提出相应的建议或解决措施。一九八七年广州市引进国外先进技术,建立了城市规划信息系统,目前,该系统包括城市规划管理、城市地理、城市交通规划和城建档案四大系统,且各系统之间相互兼容。结合了GIS系统的城市规划管理不仅涵盖了传统城市规划中的设计功能,还能够较为准确对气候进行预测,并评估其对城市产生的影响。通过在城市各个站点建立监测站,对城市空间数据进行采集分析,将其纳入数据库,以便后期研究人员对环境数据进行分析时有据可依,从而制定相应的措施。

2.5 环境应急措施

环境污染应急事件的基本内容和特点要求我们在处理各类事件时需对空间数据进行大规模的融入,将空间信息和预测、评价、监测等内容均包含在内。所以建立完善的数据库对环境应急系统来讲显得尤为重要。但是该系统的根本在于环境数据和地理信息的融合,这就从侧面意义上引进了GIS数据管理。在环境应急措施中需要GIS为实现环境管理工作的高效性为其提供一定的空间用来存储空间数据。环境应急系统需对时间、空间进行处理,而GIS能在最短时间内为其提供全面、完整有效的数据,并根据实际情况对相关数据进行分析,为高层决策提供一定的依据。

3 结束语

总之,随着经济的不断发展和GIS技术的不断完善,我国环境地理信息系统在开发和应用上面逐步迈向新的台阶。相信在不就的将来,随着地理信息系统在我国的建立,其在环境领域的发展和运用会得到进一步的完善,而环境管理工作者的管理工作也会因为它而变得简单方便很多。

参考文献:

简述遥感技术的特点范文第5篇

【关键词】:病媒生物防治管理系统;蚊虫;监测;防治

传统的蚊虫监测工作主要依赖于人工,其防治效果并不尽如人意,因此长期以来,全球各国都在努力探索有效的蚊虫监测与防治技术,近年来病媒生物防治管理系统逐渐被用于城市蚊虫监测与防治工作,该技术的应用能够突破传统人工工作模式的瓶颈,可以在很大程度上提高城市蚊虫监测与防治工作的效率,本文就针对病媒生物防治管理系统在城市蚊虫监测与防治中的应用进行探究。

1.病媒生物防治管理系统简述

2006年美国Clark公司了Vector Control Managenement System(VCMS)软件系统,即病媒生物防治管理系统,该系统整合了RS、GIS、GPS等多项现代化技术,其主要用途就是用于城市蚊虫监测与防治,具有数据采集、数据分析处理、信息输出等多项功能,可以对蚊虫的分布情况进行监测,并且能够监测杀虫剂的使用情况,目前VCMS再欧洲很多国家中都已经被广泛应用,在城市蚊虫监测与防治工作中发挥了很大作用。

2.病媒生物防治管理系统的应用

2.1 响应客户需求

VCMS中设有客户需求响应模块,能够对用户的请求作出响应,用户的请求主要可以分为自定义请求、一般请求、紧急请求三种类型,在没有蚊媒传染病发生时,用户可以提出一般请求和一些自定义请求,例如对蚊虫进行鉴定等等,一旦有蚊媒传染病发生,用户就可以提出紧急请求,这样就可以通过VCMS来快速的找出传染媒介,及时了解病例状态,便于及时控制传染病的传播范围。

2.2 收集监测数据

VCMS具有收集监测数据的功能,在检测到蚊虫分布情况、传染病病例情况、中间宿主携带病毒情况之后,可以通过手持PDA及时收集这些数据,并且用户能够快速的将这些数据传输到服务器当中,进而对数据进行分析处理,这样就在很大程度上提升了城市蚊虫监测与防治工作的效率。例如,通过VCMS可以及时了解到中间宿主的病毒携带情况,这就为传染病的防治工作提供了很大帮助。再比如,通过VCMS系统还可以及时掌握当地优势蚊虫的密度,及时掌握当地优势蚊虫的季节消长情况,这也将给城市蚊虫防治工作提供有力依据,便于用户了解优势蚊虫的生长规律,有助于用户制定科学的防治措施。

2.3 GIS技术的应用

在VCMS系统中还整合了GIS技术,这样一来,当地的地图就可以整合到VCMS系统之中,包括居民区、河流、街道、公园的分布情况等等,都可以整合到VCMS系统之中,用户可以将蚊虫密度、传染病病例情况与当地地理信息、人文信息进行综合分析,这就可以大大提高城市蚊虫监测与防治工作的科学性。例如,通过GPS定位信息、RS卫星遥感信息,可以分析出某个区域内蚊虫的分布情况,再通过该区域的环境信息、社会人文信息等因素,就可以找出蚊虫孳生的有利条件,进而就能够采取针对性措施,消除蚊虫孳生的有利条件,_到防治蚊虫的作用。

2.4 数据储存

传统人工监测的工作模式中,监测资料容易遗失和损坏,进而就会给蚊虫监测和防治工作造成不便,而VCMS系统的应用有效解决了这一问题,当VCMS系统获取蚊虫监测数据之后,可以全部储存于服务器之中,包括蚊虫分布情况、蚊虫密度、蚊虫季节消长情况等等,此外蚊虫携带病毒的实验数据、传染病的发病情况等等,也都可以储存于服务器之中,这样一来,当用户需要调用上述资料时,就可以快速获取信息,并且VCMS系统输出的信息可以是文字格式,也可以是表格格式,还可以是图片等格式,用户可以根据自身的需求来选择格式,这样就可以提高城市蚊虫监测与防治工作的效率。

2.5 现场喷雾记录

VCMS系统不仅可以收集和储存数据,还可以对数据进行记录,只要用户采用载有VCMS系统的喷雾器,VCMS系统就可以记录喷雾数据,并将数据传输到服务器之中,便于用户再以后的工作中随时查看喷雾施药情况,有助于用户调整喷雾方式,提高蚊虫防治效果。

3.VCMS的应用前景

3s技术是地球信息科学中重要技术之一,广泛应用在各个方面,在病媒生物以及传染病监测以及防治过程中,采用3S技术,能够取得良好的效果。对于地球观测数据,通过卫星RS技术,能够及时、快速的获取,对于GIS中的数据,也可以利用遥感观测数据,得到快速的更新。同时GIS数据还可给与遥感技术以辅助,并对遥感图形进行判断以及分类,在媒介船舶疾病控制工作中发挥重要作用。

3.1 VCMS在其他病媒生物监测和防治

VCMS主要监测和防治对象为蚊虫,而在今后的发展过程中,应扩展到鼠、蟑螂以及蝇等监测和防治过程中,并且针对这些病媒生物特点以及需求,拓展其监测以及防治功能,以满足现代城市对病媒生物监测和防治需求。

3.2 VCMS将现场管理引入病媒生物监测和防治。

VCM系统针对蚊虫还引入了管理模块,主要内容包括,第一为蚊虫监测站,其二为疾病预防控制机构人员;其三为雇员工作情况。对于工作人员以及雇员工作情况,应通过GPS地理信息系统进行监测,对于监测点的情况,主要利用现场手持的PDA向工作站进行无线或者有线传输,这样管理人员就可以及时的获取心肠的相关信息,并做出合理的指令,以便于更好的进行工作。

3.3 VCMS在城市媒介生物传染病监测和防治的指导作用

目前对于病媒生物监测,只进行病媒生物的种类、密度等数据的分析,对于宿主、媒介等关联监测很少进行研究,这对于媒介生物传染病控制产生了不利影响。所以今后,应加强VCMS现场采样以及处理技术,还应进行实验室病毒检测工作,以发挥VCMS的指导作用。

总结

随着SARS、H7N9型禽流感、甲型H1N1流感的出现,人们对生活环境越来越重视。目前从世界范围来看,由蚊虫传播的疾病多达数十种,包括西尼罗河热、登革热等等,并且其中有很多疾病都具有发病率高、流行面广、传播力强的特点,对人类的身体健康构成了很大威胁,本文在此分析了病媒生物防治管理系统在城市蚊虫监测与防治中的应用,希望文中内容可以为相关工作开辟思路。

【参考文献】:

[1]吴彤宇,侯海光,秦娜,张静,王伟,李今越,李培羽. 病媒生物防治能力评价指标体系的建立[J].中国媒介生物学及控制杂志,2014,01:47-50.