遥感的基本原理

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遥感的基本原理范文第1篇

关键词：遥感地学分析；课程；教学方法

中图分类号：g642.4 文献标志码：a 文章编号：1674-9324（2013）30-0130-02

一、引言

遥感是综合利用物理手段、数学方法，依据地学规律来研究地球表层的资源与环境问题的技术手段，具有现代边缘科学技术明显的综合性的特点，它既是空间技术的必要组成部分，又是联系天文学、地球科学和生物学的纽带，其应用遍布林业、农业、地质矿产、土地资源、环境、水资源、城市规划与管理等各个不同领域[1]。遥感应用研究的基础是需要根据地学应用的目的来建立一定的遥感信息的处理和分析模型，获得能反映地球区域分异规律和地学发展过程的有效信息，而遥感地学分析就是遥感与地学各学科应用之间的一个接口，它既是遥感应用基础研究的重点，也是遥感技术发展的前沿[2]。

《遥感地学分析》是遥感与地学交叉的边缘科学，是应用遥感的理论、方法和技术，应用遥感数据源，实现复杂地学问题的快捷、方便、省时和省力解决的一门课程。该课程是遥感科学与技术专业、地理信息系统专业等本科专业的一门重要专业课程，作为其学习基础的先修课程有《遥感原理与方法》或《遥感概论》、《遥感数字图像处理》、《自然地理学》等。开设该课程的主要目的是巩固、深化学生遥感基础理论知识，学习掌握遥感地学分析的基本原理、方法及模型构建，学习遥感技术在各主要地学领域的应用方法，使学生从遥感的角度认识地理过程和规律。为了实现上述教学目的，可以将整个教学过程分为三部分：基础知识与案例相融合的问题驱动式基础理论教学；具有专业学科背景及地域特色的遥感地学分析教学；完整的项目式实践教学。

二、基础知识与案例相融合的问题驱动式基础理论教学

《遥感地学分析》课程是在学习过遥感相关原理、方法等基础知识的基础上开设的，在基础理论知识这块主要以巩固和深化为主，因此在教学过程中不是简单的重复式教学，不能以灌输的方式再将学过的知识讲解一遍。教学中可以把经典理论知识与案例相融合，将有针对性的案例展示给学生，并采用问题驱动式教学，把案例中涉及的理论知识由浅入深、循序渐进的以问题形式引出，再由学生自行思考、讨论，利用所学基本理论对案例所呈现的现象和问题进行分析和解释，最后由教师对学生的回答给出解释和总结，从而达到巩固和加深基础理论知识的目的。例如，在回顾和地物光谱特性相关知识时，可打开一个多波段影像，在老师的要求和简单提示下，由学生自己动手进行一些简单的数据操作，如可单独打开每一个波段的影像，针对同一位置同一种地物类型进行观察，由学生通过地物在不同波段影像中的色调变化，来直观认识该地物在各个波段的光谱反射差异；然后可打开多个由不同波段组合形式形成的真彩色或假彩色影像，先由学生观察并描述不同影像中地物的差异，分析产生差异的原因；进而进一步讨论多波段影像在遥感应用中的作用，认识到研究地物光谱特性的必要性及波段选择的重要性，掌握地学分析应用中波段选择及波段组合的方法及评价。

上述整个过程中都需要老师根据实际情况有针对性的引导、提出问题、解决问题，从而实现教学的推进。当然，完成这一教学过程除了上述内容外还需做好充分的课前准备和课后总结工作。课前准备有：由老师挑选准备学校所在地的，最好是不同时相的多波段遥感影像数据，在上课之前就分发给学生，由学生通过目视解译、实地踏勘及其他辅助手段（如google earth等），将影像中地物类别判识并标注出来；老师提前将所要讲解的知识点进行提炼，按照知识的连贯性及人对事物认识的过程，将知识点按照由浅入深、层层递进的关系进行组织串联，并设计好影像操作的步骤、环节以及提出的问题。课后的总结主要是在课堂的主体内容结束后，由老师以文字的形式将整堂课所涉及的知识点依次总结罗列出来，保证课堂教学的整体性。

三、具有专业学科背景及地域特色的遥感地学分析教学

在《遥感地学分析》课程中，非常重要的一部

内容就是学习掌握遥感地学分析的基本原理、方法及模型构建，学习遥感技术地学领域的应用方法，从遥感的角度认识地理过程和规律。这部分内容需要讲解一些基础、常用的遥感分析方法，如地学相关分析法、分层分类法、变化检测、定量遥感分析等等，还需要学习遥感在一些主要地学领域当中的具体应用，比如土地资源、林业、农业、水资源、地质等。作为不同学校或不同专业开设这门课程，除了要完成上述基本原理、方法和应用的学习任务外，还应突出专业学科背景特色，根据该专业的学科背景、支撑学科及所处地域特色，深入系统的学习与区域特色及学科背景结合紧密的一个地学领域中的应用。比如新疆大学地处西北干旱区，具有干旱区所特有的一些地理环境特点，在这里长期进行着盐渍化、沙漠化、干旱区流域生态环境及其脆弱性、积雪融雪、冰川、地质地貌等具有地域特色的地学研究。因此在课程该部分内容的学习中，可根据教师或者学校其他研究团队在这些领域中的研究，加入一项专题地学分析学习，将实际的科研工作情况融入到课堂教学中，用实例让学生更直观深刻的理解在这些领域中，各种地学分析方法是如何应用的，应用后能够得到什么样的结果，这些结果有什么样的作用以及如何指导实际的工作。

四、完整的项目式实践教学

实践教学是《遥感地学分析》课程的重要组成部分，对于整个课程内容的串联和实际应用起着至关重要的作用。传统的课程实验是将实验割裂开来，针对不同章节的内容设置多个小实验、单独完成、单独撰写实验报告，这样的实验模式会使学生很难形成解决一个具体问题的整体思路，知识的连贯性不够，运用遥感知识解决问题的能力不能得到很好提升。因此该课程的实验应改变这种传统的独立小实验模式，将实践内容设计成一个完整的项目形式。所谓项目式就是由教师根据科研项目情况及数据可能的获取情况，确定相关选题，选题以能够包含主要的学习内容和知识点、执行一个完整的遥感数据分析流程、能够在有限时间内实现为原则。学生则分成多个小组，自由选择感兴趣的题目，小组成员共同讨论选题实现的思路和方法，通过分工合作完成实验内容，最后各自独立撰写一份完整的项目实验报告。这种实验方式能更多的调动学生参与的积极性，能在一定程度上提高学生分析问题、解决问题的能力，培养团结协作的意识，此外也能体现出知识的连贯性和实用性。

五、结束语

本文根据《遥感地学分析》课程的特点及课程所要达到的教学目的，探讨了针对基础理论知识、地学分析方法和实践教学三个部分的教学方法。认为在遥感基础理论知识部分，应以巩固和深化为主，强调基础知识与案例相融合，由问题驱动的学生自主分析学习；在遥感地学分析的原理、方法及应用部分，强调紧密结合学生所在专业的支撑学科及所处的地域特色和当地的重点研究领域，加入遥感在某个特色领域应用的学习；在实践教学部分，应考虑以一个完整项目式的实验形式代替多个独立小实验，以增强知识的连贯性，提高学生解决实际问题的能力。

参考文献：

[1]刘琣，贾琸明.遥感的地学应用与发展趋势综述[j].华北国土资源，2005，（1）：19-22.

[2]骆剑承，杨艳.遥感地学分析的智能化研究[j].遥感技术与应用，2000，15（3）：199-204.

遥感的基本原理范文第2篇

【关键词】 夜间雾 MODIS 遥感 光谱特性 阈值

作为一种灾害性天气现象，雾、特别是大雾对能见度的降低，会严重影响到航海、航空、公路运输、军事活动以及威胁到人们的身体健康。具有宏观、快速和直观等特点的卫星遥感监测技术在雾的监测和预报方面比起在陆海表面布设站点进行人工或仪器自动观测具有独特的优势。

由于夜间没有可见光图像，而在红外图像上，因雾和低层云的物理温度与其下垫面（陆地和海洋）温度较为接近，两者表现得均相对较暖，因此，夜间雾的遥感识别更为困难。张树誉（2003）使用统计分析方法，利用MODIS的通道1、3、7资料进行白天的雾监测，并使用通道21、31资料监测夜间大雾，但他给出的监测阈值在某些情况下效果并不太好。而马慧云等（2007）以过境时间不同的NOAA-16/AVHRR、NOAA-17/AVHRR、FY-2D/MVRIS、TERRA/MODIS和AQUA/MODIS五种遥感影像数据组成一组序列影像，根据各序列遥感影像的光谱曲线，对各个遥感影像进行基于阈值分割的分类算法，对辐射雾进行变化检测与分析，经地面验证序列影像在雾变化检测的研究方面具有很大潜力。

1 雾的辐射特性及其遥感监测的基本原理

1.1 雾的辐射特性

在红外波段，雾的辐射特性也随波长不同而不同。在长波红外波段（11μm左右），雾及其它不透明水云如低层云的辐射性状类似黑体，几乎完全发射长波红外辐射，其比辐射率接近于1。在短波红外波段（3.7μm）左右，由于这一波段位于太阳辐射光谱曲线与地球大气辐射光谱曲线相交重叠处，所以在白天有太阳辐射时，云雾层不仅自身向上发射辐射，而且还反射太阳辐射；而在夜间，这一通道的辐射同标准的红外波段的辐射一样，来源于地球表面或云雾层。云雾在短波红外通道的比辐射率明显小于1。云雾的比辐射率在两个红外波段的分布状况参见图1。

1.2 雾的卫星遥感监测基本原理

卫星在可见光波段选用的光谱通道通常有0.52～0.75μm、 0.58～0.68μm等。在这一波段卫星接收的辐射主要来自地面、云雾层对太阳辐射的反射辐射，而地面、云雾层自身的辐射和大气对太阳辐射的散射可以忽略。根据大气辐射传输理论，卫星在可见光波段接收到的辐射为：

式中：Ф为卫星接收的辐射通量，λ为波长，T为温度，为反射太阳辐射的方向与天顶角的夹角，为太阳天顶角，是地面的反照率，为太阳辐照度，A为卫星仪器的光学口径，为星下点观测面积，h为卫星高度。因太阳辐照度可以认为是常数，所以卫星观测到的辐射与物体反照率及太阳天顶角有关。如果把接收的辐射转换成黑白图像，则这种黑白色调就与辐射有关。在一定的太阳天顶角下，物体的反照率越大，其色调越白，反之则色调越暗。这样，就可以从可见光云图上估计反照率的大小，从而目视判别不同目标物。

在红外波段气象卫星通常选用的波段有：短波红外3.55～3.93μm和长波红外10.5～12.5μm等；另外还有一个水汽通道，波长为5.7～ 7.3μm。在长波红外区，大部分云雾象完全的辐射体一样发射辐射，云雾层与辐射相互作用的总效果造成卫星的传感器不能探测来自云雾层下的地面和大气辐射。卫星在长波红外通道接收到的辐射是地面和云雾面发射的长波红外辐射，太阳辐射可以完全忽略。若大气处于局地热力平衡，则可略去大气辐射和云面对向下大气辐射的反射辐射。这样，卫星在这一波段接收的辐射可以表示为：

式中：Ф为卫星接收的辐射通量，，其余同（1）式。在一定条件下，卫星在长波红外通道接收的辐射仅与物体的温度有关。物体温度越高，卫星接收的辐射越大，反之，则接收的辐射就越小。红外波段5.7～7.3μm是水汽强吸收带。研究表明，水汽通道中大部分的辐射来自620～240hpa大气层，而最大辐射贡献大约在400hpa高度处。因此，水汽通道图像中所包含的有关低层云雾的信息并不太多。

在无太阳短波辐射和相应反射、散射的情况下，根据31、20两通道的亮温差可区分大雾和各种云。模拟显示，在雾顶温度与地表温度相同的情况下，当雾滴粒子半径为5μm时，为大于2的正值，据此可区分雾与冰晶云和大多数水云。容易混淆的是地表温度为-25℃时的大粒子暖水云和光学厚度大于6时的冷水云（地表温度同为-3℃），即冬日极北地区较薄的暖水云和光学厚度极大的冷水云。这是因为，在第一种情况下，光学厚度小的薄云和地表低温会对3.7μm通道观测到的亮温产生影响；在第二种情况下，由于存在光学厚度大的云，地表辐射的透射对大气顶部辐射的贡献较小。

夜间，晴空陆地、海洋表面的发射率为0～1，为负值；地表大多数目标物近似黑体的发射率为0.9～1.0，的值为0～-5℃。因此，地表与大雾之间的亮温差明显，由这两个通道的数据可较易区分大雾和晴空地表。对于卷云区，由于两个通道的比辐射率相差较大，中红外通道的亮温比长波红外通道的亮温高约10K.

综上所述，夜间长波红外和中红外通道的亮温差可以较好地将低层云雾与晴空区、地物、水体、卷云区分开。

2 雾检测

遥感的基本原理范文第3篇

关键词:水工环；地质勘察；技术应用

Abstract: with the progress of the technical level of the society, this paper analyzes the hydrogeology of GPSRTK technology adopted, has obtained the very good, can one pace reachs the designated position field measurements, saved a lot of unnecessary intermediate link, the foreign industry effort to minimize, to shorten the measuring period, improve the work efficiency. Rapidly through at the same time, simplify the field process and also can make all the subsequent specialized process faster to complete.

Key words: hydraulic ring; Geological survey; Technology application

中图分类号：P5文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

一、水工环地质工作的现状

当前，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。

二、水工环地质勘察技术应用范围

当今的水文地质、环境地质与工程地质工作，已经发生了一系列重大变化。改革开发以来，以耗竭资源与损害生态环境为代价的、掠夺自然的发展道路，危及了人类的生存与发展，促使人类对于自身行为进行反思，终于认识到，人与自然只有协调相处，才能共存共荣。全面、协调、可持续发展的科学发展观，给水工环地质工作提出了新的要求。针对社会经济发展和生态环境保护中不断出现的实际问题，水工环新领域的调查工作越来越多。如:环境水文地球化学与地方病和人体健康的研究、生物地球化学与土地资源利用规划、农业生态地质研究等。

城市水工环地质研究需求增加。城市化是经济发展的结果，城市化水平又是经济发展的标志。城市由于人口高度集中和经济活动的频繁，资源环境问题也非常严峻。伴随着全球城市化进程的不断加快，城市建设和规划中的地质调查评价工作也逐渐成为一项重要任务。其中城市环境污染防治和监测、土地利用规划、工程地质灾害调查和风险评价、垃圾填埋场地质调查等逐渐成为目前水工环地质研究的重要领域之一。地质一一生态学成地质学研究热点。21世纪地球科学发展的一个重要特点是学科的交叉、渗透和融合不断加强，学科之问的界限逐渐被打破，代表新思想和新方向的边缘学科和交叉学科不断出现。地质学与生态学的交叉正是体现了跨学科、综合性、系统化的研究格局。地质一生态学以水一土一生态3个子系统组成的地质生态系统作为主要研究对象，对其存在形式、利用现状、形成和演化规律，要素之间的相互作用以及对人类社会经济活动的制约和影响进行综合和动态研究。

三、水工环地质勘察中的技术应用

GPS、RTK技术在水工环地质中的应用情况，使得节省了时间提高了效率;(1)GPS技术的基本原理。GPS卫星定位的基本原理是将无线电信号发射台从地面点搬到卫星上，组成一个卫星导航定位系统，应用无线电测距交会的原理，便可由3个以上地面已知点(控制站)交会出卫星的位置，反之利用3颗以上卫星的已知空间位置又可交会出地面未知点(用户接收机)的位置。用户使用GPS接收机在某一时刻同时接收3颗以上的GPS卫星信号，测量出测站点(接收机天线中心)到3颗以上GPS卫星的距离，并解算出该时刻GPS卫星的窄间坐标，据此利用交会法解算出测站点的位置。实时动态测量的基本工作方法是，在基准站上安置l台GPS接收机，对所有可见GPS卫星进行连续的观测，并将其观测数据通过无线电传输设备实时地发送给用户观测站(流动站)。在流动站上，GPS接收机在接收GPS卫星信号的同时，通过无线电接收设备，接收基准站传输的观测数据和转换参数，然后根据GPS相对定位的原理，即时解算出相埘基准站的基线向量，解算出基准站的WGS一84坐标;再通过预设的WGS一84坐标系与地方坐标系的转换参数，实时地计算并显示出用户需要的三维坐标及精度;(2)RTK的基本原理:RTK技术采用差分GPS位置差分、伪距差分、相位差分3类中的相位差分。这3类差分方式都是由基准站发送改正数，由流动站接收并对其测量结果进行改正，以获得精确的定位结果。RTK的工作原理是将一台接收机置于基准站上，另一台或几台接收机置于流动站上，基准站和流动站同时接收同一时间、相同GPS卫星发射的信号，将基准站所获得的观测值与已知位置信息进行比较，得到GPS差分改正值，然后将这个改正值及时地通过无线电数据链电台传送给流动站，以求得流动站较准确的实时位置。流动站可处于静止或运动状态。数据采集与处理:9O年代初，GPS资料由单点采集过渡到连续采集。使GPS技术的应用向前迈了一大步。地震资料处理的方式基本适用于GPS资料的处理。为了更好地将石油地震的先连技术:进到GPS领域，一些公司之间开展了合作。比如，1990年后SSI公司与地震图像软件公司(SISL)达成协议，SS1公司按地震资料输出格式设计PuIseEKKOGPS系统将SISL公司开发的地震资料处理软件用于GPS资料的处理。这些软件包括各类滤波、反褶积及资料显示等。据SSI公司1998年底披露，该公司即将发行改进软件EKKO三维2型软件。采用2型三维软件，用户可以在方便的条件下试验下述不同软件的组台处理，以便提高数据的市体特征。该三维软件包括去频率颤动、噪声滤波、背景清除、包络线和偏移。透射法取得的资料必须经过处理才能显示成解释所需的资料。SSI公司于1997年开发出可用于将GPS透射资料变换成可用于解释图像的软件。实施步骤包括:原始资料编辑和归类、采集波至、利用美国矿业局的地震层析软件对资料进行层析成像处理，绘制速度、衰减及波傲图件以及图像处理等。和数字模拟研究而对GPS资料解释研究不够的现状，雷林源提出了与GPS资料解释工作有关的基本理论和方法以及一些基本问题的求解。提出的基本问题包括电磁波在地层中传播的波阻抗:地层分界面上电磁波场强的反射与透射系数;地层中电磁波速度和反射波的相位以及GPS探测深度等。在我国水工环地质勘察中当前需要解决的主要问题有:加强地调项目的原始创新，下大力气抓精品，加快成果转换;加强项目运行全过程的科学管理，搞好前期论证和总体设计:加强人才队伍培养，用现代科技推动水工环地质调查工作:加强地调基地建设，注重水工环地质调查项目的可持续发展。开展专题性战略研究，完善水工环地质调查部署。召开全国综合性水工环地质业务研讨会，分别组织地区水工环地质调查联席工作会议。广泛掌握各地社会经济发展对水工环地质调查工作的需求，了解国家有关环境、水资源和防治灾害等方面的基本政策和规划，了解不同地区存在的地质环境问题，根据国家经济建设和社会发展需求，科学部署水工环地质调查。

四、遥感技术在水工环地质工作中的应用

遥感技术的运用帮助人类实现了从外层空间观测地球的序幕，在帮助人类认识国土、开发资源、研究灾害等方面提供了很多帮助。从遥感应用范围的发展来看，首先是在宏观普查和动态监测方面进行应用的，后来逐渐发展到生态环境调查、污染监测等方面。通过二十多年的试验，遥感技术已经成为各种自然资源调查、环境动态监测等不可或缺的地理空间信息获取的手段。随着空间技术的进步，遥感图像的空间分辨率、光谱分辨率不断提高，遥感技术的应用已经发展成为包括遥感、地理信息系统和全球定位技术等在内的一个应用系统．并且已经广泛应用到国民经济、社会发展当中，水工环地质调查与灾害监测评估方面也开始运用遥感技术传感器技术与计算机技术日新月异的变化，以及地理信息系统、全球定位系统等高新技术的发展，都促使遥感图像应用技术的发展也加快了脚步。遥感信息应用技术在经历了单一波段到多源的组合分析，通过应用模型进行多源综合分析，知道产生各种资源与环境要素专题图等。

遥感的基本原理范文第4篇

关键词：摄影测量与遥感；教学改革；教学内容；课时分布

课题项目：本文系2014年重庆建筑工程职业学院教研教改课题-（项目编号：14C10）阶段性研究成果

近年来，社会发展对测绘行业的依赖性越来越大，对技能型人才的需求越来越旺盛，但是又出现了一种很矛盾的怪现象，即用人单位招不到需要的人才而学生找不到就业单位。摄影测量与遥感这门课程理论基础要求很高，理论性较强，同时，理论性又穿插于实践中，实践性非常强。该课程用人单位需求和学生技能状况差别较大，供求矛盾体现得特别明显。

一、高职院校摄影测量教学现状

摄影测量与遥感是重庆建筑工程职业学院开设的工程测量技术专业的一门专业课。我院对该门课的教学要求是“学习摄影测量与遥感的基本知识，了解航测和遥感的基本原理、航测内外业工作内容，掌握其在实际中的应用。”换句话说，学完本门课程，要求学生初步认识摄影测量与遥感的原理和工作方式，具备从事摄影测量内、外业生产工作的基本技能，能够胜任航空摄影测量外业调绘、控制测量和内业立体测图等岗位一线生产工作的技能人才。有调查显示，目前的教学中，教学形式依然以课堂教学为主，教学方式依然是教师讲、学生听，重知识、轻能力，呈现高耗费、低效率的特征[1]。

（一）高职院校学生特点

高职教育面对的学生有自己的特点。他们中大部分是考试分数不高，不适应传统课堂教学方式，不适应逻辑性较强的学科性知识的学习；面对分散孤立的课程知识，不知道哪些需要重点掌握哪些只需了解，以及如何应用，对理论学习的主动性和积极性都不高；他们大多希望毕业后直接参加工作，因而对动手的操作环节非常感兴趣。同时，他们思维活跃，有较强的形象思维，但注意力集中时间不够长，相对来说，适于“在做中学”。

（二）摄影测量与遥感学科特点

摄影测量与遥感是一个多学科交叉的学科，包含计算机图形学、计算机视觉、平差理论、数字图像处理、传感器技术等。这使得课堂教学信息传输量大，包含大量的抽象理论、方法以及图形图像表达。高职学生的一大特点就是理论基础非常薄弱。对他们来说，摄影测量与遥感部分教学内容既抽象又陌生，晦涩难懂，难以达到应有的教学效果。因此，单纯依靠传统的教学方法与手段已经很难达到教学目的，理论教学内容、教学方法、实践教学内容设计与实施等诸多方面都需要进行相应的改变，以满足高职高专培养适合企业需要的应用型人才的目标需求[2]。

二、摄影测量与遥感教学调整

摄影测量与遥感的教学包括理论教学和实践教学两个环节。根据高职教育的特点，理论教学，应以“必需、够用”为原则，实践教学应以能力培养为核心，依托实训教学，培养学生的职业技能[3]。在教学内容上，应当以“单位的需求为我们的目标”，理清改革思路，通过对单位进行走访、座谈、问卷调查等，明确培养目标，整合教学内容，调整知识结构，不断完善教学内容[4]。

我院工程测量技术专业人才培养方案中明确《摄影测量与遥感》这门课程为64个课时，并且没有设置实习周。在这种方案前提下，结合高职学生学习特点，对摄影测量与遥感这门课的教学分为了两部分，一部分是理论教学组织，另一部分是实践教学组织，详见表1和表2，力求在有限的教学课时范围内最大程度加深学生对摄影测量与遥感的理解，推进本门课程的教学。

三、结论

通过教学实践证明，采用本文提出的教学组织方案，通过大量的实习，学生对摄影测量方法、航空影像、遥感影像的认识更为直观，有利于保护高职学生对学习的兴趣，也有利于缩小校企差距，减小了学生从学校到生产单位适应难度，对于设有摄影测量与遥感课程但非航测专业的本门课程的教学，有一定的参考价值。

参考文献：

[1]高琼.高职摄影测量教学改革实践[J].黄河水利职业技术学院学报，2009.7

[2]石雪冬.高职高专摄影测量与遥感教学新思考[J].广东水利电力职业技术学院，2014 .12

遥感的基本原理范文第5篇

农业信息学是用系统分析的原理研究农业经济活动中信息的产生、存储、加工、输出和综合运用。农业信息化是国际科技发展和社会发展的必然规律，也是促进我国经济、社会和生态协调发展的必然选择，对促进传统农业向现代农业的转变，摆脱传统农业生产的经验性、粗放性、局限性和低效率等落后现状，实现农业生产的数字化、定量化、智能化、精确化、高效化和科学化，有重大意义。浙江大学、南京农业大学等国内一些高等院校已经陆续开设了这方面的课程，在培养农业信息化人才方面积累了宝贵经验，取得了良好效果。石河子大学是诞生于新疆兵团的一所综合性大学，农学是学校传统优势学科。从传统农业迈向现代农业，新疆生产建设兵团在规模化集约生产条件下，始终是我国现代农业的引领者和践行者，主要农作物生产全程机械化、兵团六大精准技术的推广应用、全国节水示范基地的建设等一系列现代农业高新技术在新疆兵团大规模应用，传统的农业生产管理技术已经不能适应兵团现代农业建设的发展需求，急需为兵团培养大批具备现代农业生产管理知识和经验的高素质农业科技人才。围绕我校加强基础、拓宽面向、注重素质、培养能力、因材施教的教学改革方针，学校面向农学、植保、园艺等植物生产类专业开设了《农业信息技术》专业选修课程。学习本门课程的主要目的是，使学生初步了解农业信息采集、农业数据库系统、农业数据分析、农业遥感监测、地理信息系统、全球定位系统、作物模拟模型、农业专家系统、精确农业技术和农业信息网络等技术的技术原理、应用现状与发展趋势，因此在石河子大学开设《农业信息技术》，对培养学生了解和掌握现代农业信息技术的能力，满足兵团和国家高素质创新人才的需求具有重要意义。

二、课程教学内容和模式

课程在教学内容上以农学、园艺、农业机械工程和信息学科建设为基础，以“少、精、宽、新”的方式阐述绪论、地理信息系统、农业遥感监测、全球定位GPS系统原理和应用、作物模拟模型、农业专家系统以及精确农业技术的应用。课程选用的教材为曹卫星教授主编的《农业信息学》，教学参考书为李军教授主编的《农业信息技术》，授课方式为课堂讲授+课堂讨论+实验。由于这门课教学章节多，教学内容广泛，知识点众多，相关专业知识更新快，要求教师授课注重基本原理和新技术应用，体现传统农业向现代农业发展的方向和趋势。教学中教师要充分发挥创造性，鼓励、启发学生思考与探究，重视非智力因素在教学过程中的作用，引导学生共同讨论、交流、分析、总结，不断培养和提高学生自主求知、自我发展的能力。另外，要充分利用现代教学条件与资源，制作内容丰富、效果生动的多媒体课件，向学生形象展示基本原理，信息农业新技术、新成果、新装备的应用，使得课堂生动形象，通俗易懂，提高学生的理解能力和求知欲。在实验课中，需要结合理论和案例的应用，使学生能够上机实践，会使用硬件仪器进行数据测量及数据下载和分析，培养学生实际动手能力和对信息农业的基本原理和技术的理解能力和实践能力。

三、加强课程建设的关键环节