遥感技术在考古中的应用

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遥感技术在考古中的应用范文第1篇

关键词：3S技术；遗址；保护

3S技术是对地理信息系统GIS、遥感RS、全球卫星定位系统GPS技术的简称。近几十年，随着3S技术的发展，其在考古文保领域的运用越来越多，使遗址的考古调查、信息管理、测绘等方面的工作效率提高，以此为基础建立的数据库，便于文保工作人员和相关工作人员对遗址信息的了解和利用，实现了资源共享和最大利用化。

一、考古调查

遗址是古代人类生产、生活等活动留下来的遗迹，包括人类对自然环境利用和加工而遗留的一些场所（如生活、生产用地、村址、居址） [1] 。通过对各种类型遗址的调查与分析，可以揭示中国历史上社会、经济、文化状况[2] 。

传统查找遗址的方法是徒步调查、钻探等手法，主要依靠人工，工作量大，耗资源、时间多，受自然条件限制等，有时即使花费很长时间也很难确定其位置和范围[3]。20世纪发展起来的3S技术（遥感技术、全球定位系统、地理信息系统）是以获取和分析处理空间信息为目的现代化信息技术，在对地观测的同时记录了大量人类历史文化痕迹，客观保留了它们的分布规律和特性[4]。在遗址调查中，利用3S技术可以缩小实地调查的范围，减少调查工作难度和工作量。

1、GIS方法的应用

地理信息系统作为一种研究对象空间关系的计算机系统，它使考古学家得以借助计算机的信息存储、整合分析、管理检索、模拟展示等优势，实现考古资料的数据管理、更新和空间信息整合、分析功能，为解决考古学的空间性和多变量问题提供了一种有效的方法[5] ，还可以用于精确考古制图。

将GIS 应用于考古学研究开始于20 世纪80 年代初，主要集中于欧洲和北美[6]。欧美应用GIS 在考古学领域的研究和发展，可大致分为三个阶段：70 年代末，计算机图形学、数据库和统计分析等技术开始应用于考古研究；80 年代，遗址预测成为考古GIS的主要研究方向；90 年代，GIS 开始被欧洲考古界所认识并接受，景观考古GIS 分析逐渐盛行[7]。

随着我国信息技术的发展，GIS技术逐渐与考古工作接轨，首先应用在遗址调查和相关资料的管理中。国内相继开展的工作有：1996年6月至8月间，河南省文物考古研究所与美国密苏里州立大学人类学系联合，对河南颍河上游两岸长约100千米范围内的龙山文化晚期至二里头文化时期聚落遗址的调查中，将GPS和GIS成功地运用于考古勘察工作中，利用地理信息系统综合处理了各遗址的调查资料，并且绘制了精确的聚落遗址分布图，取得了较为理想的效果[8]；中国社科院考古研究所与美国密苏里州立大学人类学系合作应用GIS进行的洹河流域区域考古研究[9]；中国社科院考古研究所齐乌云等将GIS应用于"山东沭河上游人地关系研究"[10]。

2、、GPS方法的应用

在遗址调查中，GPS主要被用于遗址空间位置和范围的勘测。

国外考古中GPS应用已更加成熟，在景观考古中广泛采用了亚厘米级的高精度动态GPS（RTK）来提取精确的地面控制点以建立数字地形模型（DTM）[11-13]。

Chapman和Van de Noort在2处英国铁器时代遗址进行考古探测时，对RTK测量的高分辨率微地形数据进行内插建模，形成连续的数字地形表面，再通过GIS分析和处理，识别出掩藏于湿地景观中的古遗存特征。

2004年和2005年，陕西省考古研究所2次使用GPS对长陵、阳陵2座西汉帝陵地面现存遗迹及部分地下遗迹进行了测量[14]。在田野考古中，除了遗址范围的测量外，GPS对可移动文物的原出土位置或发现位置也能提供准确的方位标定。2006年全国第3次文物普查中，浙江宁波市的文保专家通过GPS对发现的每一件文物都进行了精确定位，记录该文物所处经纬度及地理位置，为普查后期建立文物基本信息数据库、制作文物分布电子地图提供准确的基础资料[15]。

3、、RS方法的应用

遥感考古于20世纪初由英国考古学家创立，在欧美已历经了近百年发展，主要被用于遗址的空间分布探测，为考古调查和发掘提供参考[16]。

我国将遥感技术运用在考古中始于20世纪80年代，经过数十年的发展，已经取得一定的成绩。如：张立等利用遥感技术对苏州及太湖地区做了大面积的地学调查与分析，并在研究史料和前人工作的基础上，完成了春秋吴国都城遗址位置的遥感调查和预测，为进一步有计划地发掘提供了参考[17]；2007年，考古人员从陕西唐乾陵地区的航空像片上发现了一组清晰的地下建筑影像，从影像中分析判断出了乾陵下宫的建筑布局及宫垣结构，为唐代帝陵的下宫遗址研究提供了重要资料[18]；同年，浙江遥感考古工作站经长期遥感探测，基本确定了江南最大皇家陵园---宋六陵内8位皇帝、皇后陵墓的具置和布局[19]。

二、信息利用

1、信息数据库

基于GIS的信息系统的建立将不仅为全国各级文物保护管理部门提供丰富的遗址基础信息，同时为文物部门的决策提供一定的参考依据。

建立信息系统目前的功能有：普查与管理数据库、地图基本操作、空间查询分析、文物风险评估以及文物信息输出等功能[20]。

在国内的应用实例有：南京师范大学谢志仁等以长江三角洲为例开展了GIS支持的考古信息管理系统研究[21]；浙江教育学院祝炜平等开发的"浙江文物管理信息系统"[22]；苏州教育学院陈得超教授与华东师范大学刘树人教授开展的"上海考古信息系统研究" [23]；南京师范大学裴安平等开展的"田野考古信息系统研究" [6]；河南省科学院地理研究所与开封市文物考古工作队联合开发的"开封市文物考古信息系统"[24、25]；山西侯马晋国遗址测绘与文物信息管理系统的建立、全国土遗址数据库、三峡库区文物保护信息系统[26]等。许多单位也建立了自己的文物数据库系统如浙江文物管理信息系统[27]滁州市不可移动文物管理信息系统、南阳市文物管理信息系统、重庆市文物管理信息系统等。

2、信息提取处理

单独利用某种技术所提取的信息量十分有限，联合利用3S技术和其他技术可以丰富提取的信息，有利于保护工作的开展。如利用虚拟场景的技术再现古遗址时，既需要应用RS技术（如航空3维扫描成像系统），又要应用GIS技术来共同开发完成[28]；在侯马晋国遗址的测绘中联合使用3S技术和4D技术，对文物精确定位；2004年，在陕西岐山周公庙遗址的大规模考古工作中，我国首次将"3S"技术联合应用于考古发掘[16]。这些有益的尝试拓宽了3S技术在文物领域中的应用，也为获得更多文物信息提供了技术支持。

三、3S技术利用的不足

3S技术的应用为科学管理利用文物信息提供了便捷可靠的方法，极大地推动了文物领域的信息化建设。但是也存在一些问题：

目前在国内遗址保护中3S技术的利用更多的是单个技术的应用，并且只利用了其很少的功能，很少将几种技术结合起来，充分利用其功能；学科间的脱节，文物工作者与具体技术操作者的沟通不足，不能很好利用技术将文物工作者的意图表达出来；对于已经建立的数据系统，不能充分利用个，只有系统但是没有具体的数据，不能发挥数据库的功能作用。

参考文献：

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[2]钱益汇.论考古学与历史研究[J].南开学报，2006，（4）.

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[4]高飞，王心源，吴立，何慧.3S技术在遗址探查中的应用[J].文物保护与考古科学，2009，（1）.

[5]张颖岚. GIS在考古学的应用现状和前景展望[J].西北大学学报，2006，（6）.

[6]李安波，毕硕本，裴安平，等.田野考古地理信息系统研究与建设[J].地理与地理信息科学，2004，（4）.

[7]高立冰.时空解译新手段一欧美考古GIS研究的历史、现状和未来[J].考古，1997，（7）.

[8]中国河南省文物考古研究所，美国密苏里州立大学人类学系.河南颍河上游考古调查中运用GPS与GIsS初步报告[J].华夏考古，1998，（1）.

[9]中国社会科学院考古研究所，美国密苏里州立大学科技考古实验室中美洹河流域考古队.洹河流域区域考古研究初步报告[J].考古，1998，（10）.

[10]齐乌云，周成虎，王榕勋.地理住处系统在考古研究中的应用类型[J].华夏考古，2005，（2）.

[11]Chapman H P，Van de Noort R.High-Resolution Wetland Prospection， Using GPS and GIS Landscape Studies at Sutton Common （South York shire）， and Meare Village East （Somerset）[J].Journal of Archaeological Science， 2001，（4）.

[12]Capra A，Gandolfi S， Laurencich L et al Multidisciplinary Approach for Archeological Survey： Exploring GPS Method in Landscape Archeology Studies[J].Journal of Cultural Heritage，2002，（2）.

[13]Goossens R，Wulf A D，Bourgeois J. Satellite Imagery and Archaeology：the Example of CORONA in the Altai Mountains[J].Journal of Archaeological Science，2006，（6）.

[14]陕西省考古研究所.西汉长陵、阳陵GPS测量简报[J].考古与文物，2006，（6）.

[15]王路.GPS卫星导航等宁波文物普查用上了高科技[EB/OL].http： //sach.gov. cn/publishcenter/sach/news/ne-wnews/xinxihua/11502. aspx，2006-12-14.

[16]阚瑷珂，王绪本. "3S"技术支持下的考古探测方法研究述评[J].国土资源遥感，2008，（3）.

[17]张立，吴健平.春秋时期吴国都城遗迹位置的遥感调查及预测[J].遥感学报，2005，（5）.

[18]冯国.航拍照片"惊现"唐乾陵下宫遗址建筑布局[EB/OL].http： // sohu. com /20070716 /n251078208. shml 2007-7-14.

[19]葛熔金，季银燕.遥感测定"宋六陵"地下布局[EB/OL]..http： //tech. sina. com. cn/d/2007-07-03 /11141595468. shtml 2007-07-03.

[20]郑佳佳，赵军.滁州市不可移动文物管理信息系统设计和实现[J].地理空间信息，2009，（5）.

[21]肖彬，谢志仁，闾国年，朱晓华.GIS支持的考古信息管理系统-以长江三角洲地区为例[J].南京师范大学学报（自然科学版），1999，（3）.

[22]祝炜平，王志文，吴建平.浙江文物管理信息系统研究[C].第一届全国遥感考古会议论文，北京，2002-12.

[23]陈得超，刘树人.GIS支持下的上海市考古信息系统的研发[J].测绘与空间地理信息，2004，（5）.

[24]吴爱琴，赵红杰，杨瑞霞，等.开封市古城址和古河道遥感考古试验研究[J].地域研究与开发，2002，（3）.

[25]鲁鹏，杨瑞霞，王超，等.基于GIS的开封市文物考古信息系统研究[J].地域研究与开发，2003，（7）.

[26]曾群华，郭跃.基于RS与GIS的三峡库区文物保护信息系统研究[J].地域研究与开发，2004，（4）.

[27]祝炜平，王治文，吴建平.文物管理信息系统的构建与应用-以浙江文物管理信息系统为例[J].地球信息科学，2005，（4）.

遥感技术在考古中的应用范文第2篇

动物的眼睛

欧阳军

①夏天傍晚，一只蚊子悄然进屋，围绕着屋里的人们伺机下口。在它的眼中，前方是充满诱惑的晚餐，后方则是自己振动的双翅，这两个景物同时出现在它的视野里――这让我们感到惊异，因为当我们注意前方的时候无法看到自己的后背――但蚊子可以做到。

②我们都知道，有些昆虫有一类特殊的眼睛被称为“复眼”，顾名思义，就是由许多小眼睛组成的，这些小眼睛独自感光成像，使得各个方向的物体都可以在视网膜上成像，这种眼睛可以获得超大的视野和清晰的图像，比我们使用的广角照相机更加厉害。

③蜻蜓的复眼是由许多“眼睛”简单地并列在一起工作，每只“眼”单独成像，但是它们只需要把图像的一部分传给大脑即可，而不用将看到的所有信息都交给大脑处理，这样蜻蜓有限的大脑就能迅速处理环境中瞬息万变的信息。因此蜻蜓具有极强的机动能力，在高速运动时，能敏锐地捕捉到同样高速运动的猎物，被称作昆虫中的“战斗机”。

④蝴蝶在花间穿梭，我们可以看见它美丽的外形和鲜艳的色彩。可是反过来，蝴蝶眼里看到的人又是什么样子的呢？

⑤当蝴蝶看到你的脑袋，它会认为是一个可以休息的地方。你的头发就像一捆绳子，每一根绳子都粗粗的，足以让它停得住脚。但如果蝴蝶不飞，或者人不动，那么蝴蝶就什么也看不见。因为动物所看见的主要是物体的动作。

⑥一只蛤蟆一动不动地呆在草地上。一只苍蝇飞了过来，等苍蝇飞近时，蛤蟆突然发起攻击，射出它的舌头攫住苍蝇送进自己嘴里，接着它又一动不动地呆着，看上去好像什么也没发生过似的。对一只蛤蟆来说，花园就是一张灰色的屏幕，只有这张屏幕上的东西轻轻晃动的时候，蛤蟆才看得见。当蛤蟆跳跃的时候，它自身的运动让它看到了周围的景象，当它停下来的时候，所有的东西又会变成一片空白。

⑦_____________________________________

⑧狐狸的瞳孔是上下长、左右窄。因为它更需要看清它上方和下方的东西，比如树丛里的一只鸟，草地里的一只鸡。

⑨马的瞳孔是左右宽、上下扁，像一个平放着的纺锤体。由于马大多生活在开阔的草原上，这种左右宽上下扁的瞳孔能够帮助它们老远就能看见两边的敌人。

⑩猫的眼睛一日三变。在白天强烈的阳光照射下，它的瞳孔可以缩得很小，像线那样；在黄昏中等强度照射下，瞳孔又会变成枣核般形状；在晚间昏暗的条件下开放得像满月那样圆。

（文章选自2013年4月《科学之友》）

【阅读答题】

1.请简要说明文章第①自然段有什么作用？

2.文章是从哪些角度说明动物眼睛的？

3.蝴蝶和蛤蟆“看世界”的共同特点是什么？

4.猫的瞳孔晚间变得很圆是为了适应什么样的需要和环境？请仿照文中画线句的句式

回答这一问题。

5.请在第⑺段空白的横线上给第⑻――⑽段的内容填写一个小标题。

【参考答案】

1.①通过具体事例说明动物眼睛与人眼不同，引起阅读兴趣。②引出下文。③用生动形象的语言提高文章的可读性。

2.①眼睛的构造（复眼的工作原理）。②“看世界”的特点（方式）。③不同的瞳孔构造或变化的原因（眼睛需要和环境相适应）。

3.都是通过自身的运动或周围物体的运动来看世界的。

4.由于猫主要活动在黑暗的夜晚，这种开放得很圆的瞳孔可以帮助它们很远就能看清黑暗中的老鼠。

5.动物的眼睛与它们的需要和环境相适应。

（二）阅读《感知地球的“千里眼”》，完成1-4题。

感知地球的“千里眼”

吴月辉

①近日，第三十五届国际环境遥感大会在北京召开，来自全球56个国家和地区的1000余位遥感专家参加了会议，这也是该会议发起50年来首次在中国举办，这说明我国遥感技术的应用发展得到了国际同行的广泛认可。

②遥感技术兴起于上世纪60年代，是指从远距离感知目标反射、辐射或散射的可见光、红外、微波电磁波，从而对目标进行探测和识别的科学技术。人类目力有限，遥感技术的出现，让人类仿佛拥有了另一双可以无限感知地球的“千里眼”。

③今年4月22日，国务院总理主持召开了部署芦山地震抗震救灾工作会议，在身后挂着一幅芦山县震后航空影像图。这幅影像图对抗震决策起到至关重要的作用。它是由中国科学院遥感与数字地球研究所（以下简称遥感地球所）提供的。遥感作业时间是4月20日11点，距离地震发生刚刚过去3个小时。那么科研人员怎么利用遥感技术评估判断地震灾情呢？

④遥感地球所航空遥感中心主任李震说：“遥感航拍得到的高分辨率影像，能请楚地辨识建筑物、道路、河流、车辆等地面信息。科研人员运用专业知识，与震前的遥感观测数据比对，就能够判断建筑物和道路的受损情况，道路上堆积的滑坡物大小、滑坡的土方量等等，发现潜在的山体垮塌、堰塞湖等次生灾害，并确定财产损失的基本情况，确定救援所需投入的人力、物力等。”总之，利用遥感技术监测和评估灾情，具有定位准，速度快的特点，可以第一时间获取灾情数据，服务抗震救灾。

⑤今年1月，我国中东部地区发生了数次极端强雾霾事件，主流观点认为，污染物排放量大，静稳天气、扩散条件不利，区域污染和本地污染贡献叠加等是导致强雾霾事件的主要原因。遥感地球所陈良富研究员基于遥感卫星观测数据的统计与分析提出，除了人为排放引起的本地污染浓度上升这一内在原因外，水汽、浮尘是造成雾霾来袭、能见度急剧下降的重要外部原因。

⑥目前，对雾霾主要靠地面监测，但地面监测站只能监测地上几米高范围内的PM2.5数值。而灰霾随高度变化，分布不一样。利用激光遥感手段能获得霾的垂直分布情况，反映整个区域霾的二维甚至三维情况。如果不科学地认识极端强雾霾的发生机理，就容易判断错误，认为都是由排放的污染物引起的，在治理上进入误区。要得出科学判断，仅凭地面一种观测手段是不够的，还需要卫星遥感观测手段来补充，更全面容观地掌握大气污染状况。

⑦另外，遥感技术对自然遗产和文化遗产的发现和保护的作用也不容小觑。应用遥感技术，美国考古学家发现了沉没海底数千年的古埃及名城亚历山大；希腊考古学家用红外像片在科林斯湾发现了公元前373年毁于地震的古城“Hekike”；遥感地球所郭华东课题组利用雷达遥感技术发现了阿拉善高原干沙覆盖下的古河湖串联系统和明、隋古长城……遥感技术也十分适用于文化遗产保护，它的优势在于能获得物体的三维图像。若能及早对文化遗产进行三维扫描，将来就可按照计算机模型对其进行复原。更重要的是，科学家还能依据这些数据分析破坏发生的原因，如温度、风力、湿度等，从而指导文物部门进行更加精细的修复。

⑧总之，近些年，我国遥感技术发展迅速，在________________________________________等方面广泛应用。

（文章选自2013年5月13日《人民日报》，有删减）

【阅读答题】

1.请联系全文内容，将第⑧段空白部分补充完整。

2.阅读下面句子，联系上下文，探究括号中的问题。

（1）人类目力有限，遥感技术的出现，让人类仿佛拥有了另一双可以无限感知地球的“千里眼”。（为什么说遥感技术是“千里眼”？）

（2）这幅影像图对抗震决策起到至关重要的作用。（加点词为什么不能删去？）

3.第⑦段中列举美国、希腊、中国等国专家应用遥感技术的事例有何作用？

4.阅读下面材料，结合文章内容，回答问题。

材料：龙门石窟位于洛阳市区南面12公里处，历经东西魏至宋，雕凿断断续续达400年之久，至今已有1500余年历史。它密布于伊水东西两山的峭壁上，南北长达1公里，现存窟龛2345个，题记和碑刻2680余品，佛塔70余座，造像10万余尊。其中最大的佛像高达17.14米。最小的仅有2厘米。这些都体现出了我国古代劳动人民极高的艺术造诣。但其风化侵蚀严重，如何加以保护一直是个难题。

【参考答案】

1.地震（自然灾害）监测和评估，雾霾（大气污染）状况观测，自然遗产和文化遗产的发现和保护。

2.（1）因为“千里”‘符合遥感技术可以近距离感知的特点，而“眼”能突出遥感技术探测和识别目标的特点。（2）“至关重要的”突出了这幅影像图对抗震决策的重要作用，从而说明了利用遥感技术监测判断和评估灾情的重要性。

遥感技术在考古中的应用范文第3篇

【关键词】长大深埋隧道工程 地质综合勘察技术 应用分析

随着我国的快速发展，有效的推动了我国铁路工程建设的发展，我国国土资源辽阔，地形较为复杂，传统工程地质勘工作存在严重漏洞，只能片面的对地表进行测绘、观察，已经不能满足实际的施工需求，尤其是一些长度较长，埋深超过千米的深埋隧道，此种方式已经不能满足实际的工作需求。综合勘察方法的应用就是依据工程的地形条件、地质特征等，实现了多种勘察方式的结合应用，保证了相关地质资料的准确性，同时，还能进不同的资料进行分析，为工程施工提供了准确的资料。

1 遥感技术分析

在实际工程分析，遥感技术的应用，有效的提高了工作效率以及质量，遥感图像能够准确的、直观的向工作人员展现地质的特征，同时， 还能展现出施工区域的地层、岩石结构、土壤、人文活动大不了，由于其自身的优势，它能够提供较为准确的影像地质信息，保证相关工作的顺利开展。另一方面，遥感技术能够获取信息的能力强，距离远、面积广，同时，还能明确各个不同地质要素之间的关系，尤其是一些断裂地势。通过相关实践证明，遥感技术的应用能够明确相应的地质信息。

通常来说，遥感技术主要应用在山区铁路工程建设过程中，在整个深埋隧道勘察工作具有重要意义，能够保证地质调绘工作的质量。科技的不断发展，推动了三维遥感技术的应用，提高了遥感技术工作质量，使得传统遥感技术纸上工作逐渐转变为计算机作业、二维平面解译逐渐转变为三维立体解译、低精度转变高精度，同时，还能实现工程地质材料的三维可视化。三维遥感工程图能够实现对工程的立体可视化，能够准确展现工程地表的地质状况、相关信息、地貌特征，高分辨率三维遥感技术的应用，打破了传统遥感技术应用的局限性以及盲目性，减少了工作人员的工作量，提高了工作效率，尤其是在一些地形较为复杂的环境中所取得的效果最好。

2 大面积地质调绘

地质勘察工作中，良好的测绘工作得是地质勘察工作质量的根本保证，地质测绘是从宏观到微观，通过定性到定量的一种工作方式，能够对施工现场的各种条件进行分析，制定合理的施工方案。

一般来说，在一些山区进行工作时，工作人员可以依据地势的轮廓以及相应的环境开展长大、深埋隧道的测绘工作，主要的工作内容包括：施工现场岩层条件特点、分布、规模、性质等，褶皱、断裂构造的分布，容易发生自燃灾害地区的分布等。

3 综合物探法分析

所谓的物探勘测工作是一种间接的地质勘测方式，经常采用的方式主要包括了：

3.1 电剖面法

一般你说，物探技术在电剖面的施工中，它们两者之间都会进行合作，只有这样才能取得良好的工作效果，另外，两者通过合作，对于地质工程中断裂带的研究具有重要意义。电剖面法在进行地质勘察的时候，主要的勘察的对象的沉积岩石所具有的电极差异。在水溶液中，具有一定的机理、岩石层等物质能够影响电阻率。

3.2 瑞利面波法

所谓的瑞利面波法指的是在实际的工作中，依据地下物质所具有的差异性，通过瑞利面波来实现地震探测的一种人工探测方式，在实际的探测过程中，这种方式的衰减速度慢同时还具有强大的能量，这种能量在不同的传播介质中，由于该介质的密度不同，就会出现频散的现象，一定程度上导致了频散曲线的变化。

3.3 地震勘测法

在实际的工作工程中，地震勘测主要包括了反射波法以及折射波法；通常来说，地震勘测法的主要工作原理就是通过对于波形的折射以及反射的规律进行分析，然后获取折射的深浅、地下反射面的形态以及构造等，这种方式具有较高的精准性，并且所勘测的结构单一，这是最为突出的特点，但是在实际应用过程中所具有的成本较高，所以，一般来说，我们通常说看到的物探剖面就是在矫正以后的图，另外，对于浅层折射法的应用具有一定的广泛性，能够运用于考古，但是这种方式容易受到施工现场的影响。

3.4 地脉动测试

通过相关的调查显示，地面的运动特征和大多数的震害有关系，如果在地震过程中，建筑物合周围环境中的物体产生共振现象，就会是建筑物的振幅增大，能够增加建筑物的破坏度，因此，通过专业的设备对相关的频谱进行记录分析，能够起到良好的防震作用。

4 实例分析

本文主要以某铁路工程为例进行分析，该工程全长1300km，横跨三个省份，有效的缓解道路运输紧张的局面。 但是在施工中需要开凿隧道，此工程中，隧道全长15.236km，最大深埋于415m，并且隧道洞身要经过三叠系和尚沟组紫红色灰紫色泥岩与细―中粒长石砂岩、砂质泥岩互层；三叠系下统紫红色厚层中细粒砂岩、粉砂岩夹薄层砖红色泥岩。

4.1 综合勘探方式的应用分析

（1）遥感技术。工作过程中，遥感技术的应用，有效的提高了工作质量。在前期的遥感勘测工作中，相关工作人员通过卫星发现，施工现场存在许多不良地质，例如：滑坡、崩塌等，随着勘测工作的进一步开展，遥感技术对于施工线路的优化具有一定的指导意义，保证了施工顺利进行。

（2）地质调绘。在遥感勘测工作完成以后，工作人员应该依据实际的施工状况，选择合适的比例，然后对施工现象进行地质调绘，同时，还要对隧道的进出口、浅埋段、断层等地方进行重点调查，此工程选用的比例尺为：1：10000和1：2000。通过相应的测绘所获取的信息有：工作人员明确了地层岩性以及其相应的接触关系，还有分界线；工作人员将相关信息和实际状况进行结合，明确了施工区域的特征、施工影响因素，并且依据实际情况制定了有效措施。另一方面，隧洞进口段的岩石特征主要为砂岩、泥岩互层，相应的倾斜角为 8°- 11°，同时，还明确了地下水的状况，能够帮助工作人员及时制定相应合理有效的措施。

（3）物探法的应用。工作人员在前期工作的基础上，对整个工程进行综合物探进行工作地址勘察；此工程主要采用电磁法。工作人员首先应该确定中线，然后再沿着中线进行探测，探测过程中，应该在隧底52.0mK处开始布置测点，其间距大约为30-60m。探测过程中，由于施工环境较为恶劣，工作人员及时的采用高密度电法对数据异常的区域进行物探工作处理，保证了工作的正常开展。测量过程中，DK453 +070 - DK453 +120两侧电阻率为50～260Ω・m，中间明显低阻异常，约为 10 -50Ω・m。通过相应的调查显示，剖面内部大部分都为岩出露，局部为黄土及黄土夹卵石土覆盖，其厚度大约为36m，该工程现象的环境较为复杂，工作人员只有依据实际状况，制定合理的应对措施，才能保证良好的施工进度以及施工质量。

5 结语

综上所述，地质综合勘察技术长大深埋隧道工程中的应用具有重要意义，不仅能够保证良好的施工进度以及施工质量，还能减少施工成本，保证施工单位的经济效益。在实际的应用中，工作人员应该积极的从工程的实际出发，选择合适物探方式，才能保证良好的工作质量。其结论如下：

（1）综合勘察是在充分搜集、分析研究既有地质资料的基础上，以遥感判译为先行，以大面积地质调查为基础，以综合物探和适量的深孔钻探为主要勘探手段，并辅以必要的孔内测试试验等的一种综合性的勘察方法，可以有效地控制和查明山区铁路长大、复杂隧道的工程地质和水文地质问题。我院的应用实践证明该方法是可行的，可明显地缩短勘探工期，大幅度地降低勘探成本。

（2）每一种勘察方法和测试手段都不可避免地存在一些局限性或弊端，因此，工程勘察中应根据工程实际需要的勘察范围、勘察深度和勘察精度，选择一种或几种恰当的勘察手段。

（3）铁路长大、深埋、复杂隧道工程地质勘察要求资料精度高、围岩分类准确，因此，采用综合勘察方法是必要的、恰当的。在工程地质勘察中，所选择的各种勘察手段要结合现场实际情况合理应用，并应对勘察成果进行系统地综合分析、研究，合理解释，提高勘察资料的质量，保证结论正确，为隧道工程的设计、施工提供合理、可靠的依据。

（4）铁路长大、深埋、复杂隧道综合勘察是一个由多阶段、多工种、多工序组合的勘察体系，建议建立统一的组织机构，统一领导，统一协调，分工合作。

参考文献：

[1]谭远发.长大深埋隧道工程地质综合勘察技术应用研究[J].铁道工程学报，2012，（4）：24-31.

[2]刘爱平.长大深埋隧道工程地质综合勘查技术应用研究[J].建筑工程技术与设计，2015，（9）：1184-1184.

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[4]张举贤.浅谈长大深埋隧道工程地质勘察中地质对物探的配合[J].铁道工程学报，2006，（3）：17-20.

遥感技术在考古中的应用范文第4篇

关键词：RS；GIS；公路普查；应用

中图分类号：TP79文献标识码：A文章编号：1007-9599 (2011) 04-0000-01

The Application of RS and GIS in Road Census Project

Li Qiping

(Institute of Geological Surveying and Mapping of Hu’nan Province,Hengyang421001,China)

Abstract:This paper outlines the basis of RS and GIS,with examples discussing the application of the RS and GIS in Road Census.

Keywords:RS;GIS;Road census;Application

近年来我国的公路建设实现了跨越式的发展，公路通车总里程已跃居世界前列。公路建设的飞速发展为国民经济的发展做出了巨大的贡献，同时又对公路部门的现代化管理提出了更高的要求。在这种形势下，许多省市的公路管理部门建立了相应的管理信息系统和交通地理信息系统，作为支撑这些系统的基础数据的采集成为一个很大的难题。这些数据的完整度、准确度和更新的速度成为系统能否有效发挥其功能的关键。应用RS技术和GIS技术可以快速、高效、低成本的采集公路及其附属地物的空间数据和属性数据，为公路交通部门的公路普查提供有力的帮助。

一、RS、GIS简介

RS、GIS是在20世纪60年展起来的新兴技术，是对空间信息进行采集、处理和应用的现代信息技术。经过几十年的迅速发展，目前RS技术、GIS技术已广泛应用于各行业、各领域中。

RS是从天空来感知地球表面物体特性的一门实用、先进的空间探测技术，是通过摄影技术在天空进行测绘的一种方法。采用遥感技术方法比采用常规测量方法更具有测绘面积大、视域广、速度快、周期短、受限条件少、信息量大、用途广等特点。已应用于测绘、考古调查、环境监测和城市规划管理、信息资源调查、城市遥感调查、区域地质调查与研究、生态环境遥感调查与研究、国土调查、地质灾害调查监测、灾害的应急调查、环境、找矿、基础地质研究等方面。

GIS即地理信息系统，是一种以计算机为手段，综合处理、分析、管理和研究地理空间数据的技术系统。在计算机软硬件支持下，它可以对空间数据按照地理坐标或空间位置进行各种处理、有效管理、研究各种空间实体及其相互关系。通过对多因素的综合分析，它可以迅速地获取满足应用需要的信息，并能以地图、图形或数据的形式表示处理的结果。最早起源于二十世纪六十年代，当初只是为了实现使用数字记录地图，以便计算机分析处理。后来伴随着计算机技术的发展，GIS被广泛的应用在土地、石油、电力、公安、航空、交通、市政管理、环境、资源、城市规划等领。

二、RS和GIS在公路普查管理信息系统中的应用

RS技术结合GIS技术，可综合分析现有公路网与经济发展的适应程度，综合分析制约公路建设和发展的限制因素，正确提出改善意见，能实现公路管理现代化、信息化、数字化，将彻底改变传统的信息处理方式，使交通规划、建设和运营变得直观高效，是公路交通进入数字化时代的标志。

下面以中山市公路普查管理信息系统项目为例来探讨RS和GIS的应用。该系统不是以地形图为基础的地理信息平台，而是以遥感卫星影像为底图的综合信息的系统。在项目中借助于遥感的原理，或者说应用RS技术采集公路信息，然后借助于相应的计算机技术开发平台，或者说GIS软件平台作为信息存贮、管理、分析和应用的工具。

由于卫星遥感影像数据信息量大，涵盖面广，并且可视性强。所以，在普查方法上采用了由专业人员结合卫星影像作为底图的路网图进行公路网编辑、标注，再由业主各分区负责人集中确认的方式进行，较传统现场调查的方法，工效提高十倍以上，且可减少遗漏并对新增公路具有“一目了然”的效果。

在项目建设过程中，GIS的重点是将这些空间数据和属性数据在GIS平台上巧妙地予以显示，这其实就是对计算机所存储的信息的充分利用，这些与地理位置有关的数据，通过GIS处理后，以卫星影像图和矢量地图为背景输出。属性数据与空间数据通过相同的地理位置坐标建立关联。GIS平台显示同多媒体显示技术相互配合，使数据的输出更加生动、形象、丰富多彩。

三、RS、GIS运用体会

（一）应用遥感技术进行公路普查，突破了以往单一的常规普查方法，克服了各自的不足。航空遥感影像提供的信息性强，常规公路普查实测数据精度高，采用二者相结合的方法，可有效避免以往传统调查的干扰因素，是公路建设、管理、规划、养护、交通动态监测的主要科学依据。本次的调查资料及数据处理，实现了公路普查工作中的“面向对象、集中阅图、现场核实”的高效、准确、全面的专业调查方法，在中山公路史上首次应用计算机进行标准化、系列化处理，建立了路况资料信息数据库。

（二）GIS技术充分继承了CAD和DBMS的成熟技术，对于输出精度要求较高的应用领域，可以利用数据校正、编辑、图形整饰、误差消除、坐标变换等技术来提高输出质量。GIS技术以其混合数据结构和强大的地理空间分析功能而独树一帜，它能够实现对大量复杂地理数据的输入、存储、操作和分析、输出等一系列功能，在大多数的GIS系统中普遍采用了分层技术，用户在存储这些数据时，只是处理涉及到层，而不是整幅地图，因而能够对用户的要求作出快速反应。GIS中空间数据与属性数据有着紧密的联系，对数据的一致性要求较高，并且GIS对地理数据有着强大的空间分析功能，GIS能以合适的形式输出用户查询结果或数据分析结果。

（三）这个项目中RS技术应用只停留在把信息解译出来的层次，而没有深层次进行研究和评估，还未能发展成决策、预报性的研究。这应是一个发展方向。

综上所述，公路普查对于公路部门掌握公路的现状.以便更加准确地制定好公路发展规划有着很重要的意义。当前公路普查主要依靠大量的人力来进行调查工作费时费力并且后期数据整理、成图、储存和管理也是一个问题还存在数据不全面.不够系统化的缺点。利用RS进行道路普查是一种不错的方式.可以实现快速、全面的道路普查。

参考文献：

遥感技术在考古中的应用范文第5篇

关键词：公路工程；无损检测；GPR；FWD；技术现状；发展趋势

公路基础设施建设是公路运输能力保障的基础，也是我国国民经济发展的基础。随着经济的发展和社会的进步，城市中的汽车越来越多，完善公路网络对现代公路交通有着十分重要的意义。公路建设过程中及使用期间的路基路面各项技术指标对其质量水平和工作状态有着重要影响，而无损检测技术能够很好地确定相应技术性数据，精度高、效率高，具有广阔的发展前景。

1. GPR国内外发展现状

1.1 GPR在国外的发展现状研究

GPR是一种光谱电磁设备，利用该设备能够确定地下介质的分布情况。国外的探地雷达有很多，包括瑞典的RAMAC钻孔雷达系统、日本的GEORA2DAR系列、美国Penetrator公司的系列雷达SIR系列、美国地球物理探测设备公司的SIR系列雷达、加拿大探头软件公司的pulse EKKO系列。探地雷达采用的天线一般包括两种形式，第一种是空气偶合天线，这种形式的中心频率最高可以达到215GHz，工作人员需要将其安装高度控制在三十到五十厘米之间，空气偶合天线的检测速度很快，最高可达到每小时一百千米，高速公路的质量检测中广泛应用着这种形式，它能够让工作人员清楚的看到地面以下的结构信息，在进行路基质量检测或者基层质量检测时，为了增加穿透深度，工作人员可以在天线中心选用400～500MHz的频率；第二种是地面耦合天线，在进行检测工作时，应该将其安装高度控制在三到五厘米之间，因为这种形式天线的检测速度不是很大，因此，工作人员一般会在桥梁面板质量检测中应用这项技术。

1.2 GPR在我国的发展现状研究

目前，国产的探地雷达主要包括北京爱迪尔国际探测技术有限公司的CBS29000车载式道路GPR、国产LTD系列（该系列的探地雷达包括两千多种型号）。通过GPR自身激振会产生雷达波，雷达波会向路基地面直接发射具有高频率的电磁波，工作人员可以通过波的反射和接收获得需要的路基地面信号（如图1）。传统的公路检测方法包括灌砂法和钻芯法，与它们相比，探地雷达具有抽样点数多、工作效率高、速度快、精度高、无损检测、检测面积大的优点。利用探地雷达进行公路检测工作，每隔0.25秒就能采集一个抽样点，工作效率可以高达80km/h。

2. FWD国内外发展现状

2.1 FWD在国外的发展现状研究

在二十世纪七十年代初期，产生了落锤式弯沉仪，即FWD，最先研制并应用FWD的国家是瑞典和丹麦，从现在的情况来看，世界上已经有很多国家和地区在应用这种仪器，如日本生产的Portable FWD重量轻，携带起来非常方便。目前，国外非常重视路面无破损检测技术的开发和研究，弯沉检测设备已经从静力弯沉仪发展到落锤式弯沉仪，既减轻了仪器本身的重量，又克服了原有检测设备的缺陷，从根本上解决了弯沉仪的静力预载问题。

现代的公路无损检测技术主要用于检测公路路面、路基和病害。随着现代遥感技术的发展，利用无人机进行公路沿线摄影成了公路无损检测技术的发展方向，国外已经有很多国家在应用这项技术。

2.2 FWD在我国的发展现状研究

弯沉值是我国路基路面验收和检测的重要标准。如果运用传统的贝克曼梁进行现有弯沉值的测量和计算工作，没有较高的工作效率，因为传统的方法在很大程度上受室内实验条件和主观因素的影响。传统的贝克曼梁既没有良好地弯沉检测效果，也没有很好的发展前景。落锤式弯沉仪在公路检测中具有很大的优越性，工作人员可以利用这项技术研究路面材料在使用过程中的性能变化，为工作人员提供技术参数，除此之外，这项技术还能以弯沉盆作标准，对路面的整体强度进行评价，为后期工作人员的养护管理工作提供依据。

目前，国内生产的激光路面平整度检测仪器也收到了社会上的好评和认可。在利用现代遥感技术进行路面检测的方面，我国仍然处于初级阶段，目前，我国大部分检测工作都是采用人工检测方式进行的，采用这样的检测方式不利于提高检测的工作效率，也不利于工作人员掌握车辙的实际情况。

3.无损检测技术存在的问题及发展趋势

3.1探地雷达（GPR）存在的问题分析

从现在来看，国际上应用的探地雷达技术的解释方法、探测方法以及探地机理基本上是一样的，但是各种公路检测仪器的性能指标具有较大的差异。国产的探地雷达的数据处理手段比较单一，工作人员得不到检测的实际情况，因此在处理原始数据的时候有很多的不便，除此之外，国产的探地雷达没有较强的干扰排除能力和信号采集能力。