遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用范文

時(shí)間:2023-12-13 17:53:58

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遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用

篇1

關(guān)鍵詞:遙感技術(shù) 農(nóng)業(yè)應(yīng)用 發(fā)展前景

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,遙感技術(shù)也從中得到了長(zhǎng)足的發(fā)展與進(jìn)步,其已經(jīng)被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)、土壤以及氣象等多個(gè)方面,且應(yīng)用范圍還正處于一個(gè)不斷擴(kuò)大的趨勢(shì)。在農(nóng)業(yè)中,遙感技術(shù)所擁有應(yīng)用范圍最廣、發(fā)揮作用最大的一個(gè)領(lǐng)域就是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方面。遙感技術(shù)的應(yīng)用使農(nóng)業(yè)不斷向高效化、精準(zhǔn)化以及多樣化方向發(fā)展,其已經(jīng)成為農(nóng)業(yè)未來發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)。[1]

一、有關(guān)遙感技術(shù)的概述

遙感,顧名思義,也就是遙遠(yuǎn)的感知的意識(shí),從宏觀的角度來講主要是指通過遠(yuǎn)處感知、探測(cè)事物或是物體的相關(guān)技術(shù)來傳輸、分析以及處理信息,對(duì)事物或是物體所具有的特征、性質(zhì)以及變化等進(jìn)行揭示的一種具有綜合特性的探測(cè)技術(shù),其是以通過遙感器來對(duì)地面事物或是物體性質(zhì)進(jìn)行的空中探測(cè)為主要工作原理。遙感技術(shù)是按照不同事物或是物體所具有的不同波普響應(yīng)的原理,對(duì)地面上的各種事物或是物體進(jìn)行識(shí)別,其具有非常強(qiáng)遙遠(yuǎn)感知能力。詳細(xì)來講,就是通過空中的飛機(jī)、飛船以及衛(wèi)星等飛行物中所具有的遙感器來對(duì)地面的數(shù)據(jù)和資源進(jìn)行收集,并對(duì)收集來的信息進(jìn)行識(shí)別、分析、傳送等。[2]

二、遙感技術(shù)所具有的主要特點(diǎn)

1.信息的收集范圍大

具有遙感技術(shù)的航攝飛機(jī)具有10千米左右的飛行高度,陸地衛(wèi)星所具有的衛(wèi)星軌道高度可以高達(dá)910千米左右,因此,其獲取資源和信息的范圍是非常巨大的。

2.信息的獲取速度快

衛(wèi)星可以進(jìn)行圍繞地球的周期運(yùn)轉(zhuǎn),其具有對(duì)所經(jīng)地區(qū)的各種最新自然資料進(jìn)行實(shí)時(shí)的獲取??梢詫?duì)原有資源進(jìn)行及時(shí)更新,或是對(duì)資料的新舊變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)性的監(jiān)控與監(jiān)測(cè)。

3.信息的獲取限制少

地球許多地區(qū)的自然條件都是非常惡劣的,例如沼澤、沙漠等地區(qū)是人類很難到達(dá)的。遙感技術(shù)是從空中進(jìn)行地面監(jiān)測(cè),所具有的地面限制條件較少。在條件惡劣地區(qū)采用遙感技術(shù)可以對(duì)各種珍貴資料進(jìn)行及時(shí)的獲取。[3]

4.信息的獲取方法多

遙感技術(shù)可以按照任務(wù)的不同自動(dòng)選取對(duì)應(yīng)的波段以及遙感儀器來進(jìn)行信息獲取。如可見光、紫外線、紅外線以及微波探測(cè)等。采用的波段不同其對(duì)物體產(chǎn)生的穿透性也是不同的,進(jìn)而對(duì)不同地面物體的信息進(jìn)行獲取。

三、我國(guó)農(nóng)業(yè)中遙感技術(shù)的具體應(yīng)用

1.調(diào)查農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需要的資源

遙感衛(wèi)星對(duì)地表進(jìn)行掃描監(jiān)測(cè)采用的是多波段傳感器,其可以對(duì)地表物體所特有的信息進(jìn)行有效的獲取。在衛(wèi)星圖像中,不同的地表物體所具有的紋理、形狀以及色調(diào)等信息都是不同的,根據(jù)有關(guān)的地理特征,可以對(duì)地表物體進(jìn)行有效的識(shí)別與區(qū)分,這個(gè)過程就是農(nóng)業(yè)資源調(diào)查中遙感技術(shù)的應(yīng)用基本原理。

2.監(jiān)測(cè)和評(píng)估農(nóng)作物的生產(chǎn)情況

通過遙感圖像對(duì)農(nóng)作物的類型和種植面積進(jìn)行識(shí)別和區(qū)分,其利用的是農(nóng)作物所具有的光譜特性,再根據(jù)圖像的多時(shí)相及不同波普可以實(shí)時(shí)、動(dòng)態(tài)的對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)情況進(jìn)行監(jiān)測(cè),同時(shí)還可以利用信息系統(tǒng)對(duì)農(nóng)作物的產(chǎn)量進(jìn)行評(píng)估。在我國(guó),遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)和評(píng)估農(nóng)作物生產(chǎn)情況最早是應(yīng)用于小麥和水稻生產(chǎn)中。

3.監(jiān)測(cè)和評(píng)估農(nóng)業(yè)災(zāi)害

不同的地表作物所具有的波普特征是不同的,即使是一種作物,在其不同的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及外部形態(tài)的基礎(chǔ)上,其所具有的光譜反射率的曲線也是不盡相同的,遙感技術(shù)正是利用這種理論來對(duì)地表作物的災(zāi)害情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)和評(píng)估。[4]

4.監(jiān)測(cè)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境

在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中,遙感技術(shù)的監(jiān)測(cè)作用在多個(gè)方面得到應(yīng)用,例如大氣環(huán)境、水環(huán)境以及自然生態(tài)環(huán)境等監(jiān)測(cè)中。其中,對(duì)大氣環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)主要是對(duì)大氣的污染和污染源分布進(jìn)行監(jiān)測(cè),以便對(duì)大氣污染的程度、變化以及范圍等具體情況進(jìn)行監(jiān)測(cè);對(duì)水環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)主要是對(duì)各大流域的水環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)測(cè);對(duì)自然生態(tài)環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測(cè)主要是農(nóng)村生態(tài)變化、城市開發(fā)狀況、礦區(qū)生態(tài)破壞以及森林覆蓋情況等多方面進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

四、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中遙感技術(shù)的應(yīng)用前景

1.對(duì)遙感信息模型進(jìn)行深入發(fā)展

遙感技術(shù)進(jìn)行深入發(fā)展的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)就是遙感信息模型的應(yīng)用。通過遙感信息模型可以對(duì)具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值的農(nóng)業(yè)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算與反演。以往人們盡管已經(jīng)發(fā)展和應(yīng)用了一些諸如綠度指數(shù)、農(nóng)田蒸散估算、作物估產(chǎn)、干旱指數(shù)以及土壤水分監(jiān)測(cè)等遙感信息模型,但是其仍然無法與現(xiàn)階段的遙感應(yīng)用需求相適應(yīng)。所以,需要對(duì)遙感信息模型進(jìn)行深入的發(fā)展,這在遙感技術(shù)的開發(fā)與研究中仍然屬于一個(gè)前沿問題。

2.綜合利用遙感技術(shù)來對(duì)病蟲害進(jìn)行防治

植物發(fā)生病蟲害后,其葉片結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生變化,利用近紅外的光譜反射率可以進(jìn)行準(zhǔn)確的顯示。不過,植物葉綠素的質(zhì)量和數(shù)量并沒有發(fā)生變化,因此,其可見光波段的光譜反射率也不會(huì)產(chǎn)生變化,人的肉眼是觀察不到的。紅外遙感技術(shù)可以對(duì)這種情況進(jìn)行準(zhǔn)確、及時(shí)的預(yù)測(cè)和預(yù)報(bào),而且還能對(duì)植物的受害情況進(jìn)行清晰的辨別,盡可能的將病蟲害扼殺在萌芽之中。

3.向微波遙感技術(shù)發(fā)展

現(xiàn)階段,國(guó)際遙感技術(shù)的主要發(fā)展重點(diǎn)就是微波遙感技術(shù),其具有其它遙感技術(shù)所沒有的穿透性、紋理特性以及全天候性,可以對(duì)惡劣的氣象災(zāi)害進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)。

結(jié)語(yǔ):

綜上所述,我國(guó)雖然在二十世紀(jì)七十年末就已經(jīng)在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用遙感技術(shù),并在土地利用調(diào)查、農(nóng)作物生長(zhǎng)監(jiān)測(cè)以及產(chǎn)量評(píng)估等方面取得了一定的成果,但是其仍然無法與農(nóng)作物大面積種植調(diào)查、病蟲害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)以及動(dòng)態(tài)土地監(jiān)測(cè)等方面的要求相適應(yīng),這就需要我們?cè)谖覈?guó)國(guó)情的基礎(chǔ)上,引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù),采用各種方法與手段來對(duì)遙感技術(shù)進(jìn)行更深一步的研究與發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]蒙繼華,吳炳方,杜鑫,張飛飛,張淼,董泰峰.遙感在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用進(jìn)展及展望[J].國(guó)土資源遙感,2011(03).

[2]齊虎春.遙感信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè),2010(06).

篇2

關(guān)鍵詞:攝像測(cè)量;遙感技術(shù);應(yīng)用;發(fā)展

隨著現(xiàn)代科技日新月異的發(fā)展趨勢(shì),攝像測(cè)量與遙感技術(shù)也在不斷發(fā)展和提高,其應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛,由最初的地球科學(xué)研究,到如今被人們應(yīng)用于日常生活工作當(dāng)中,其應(yīng)用價(jià)值也愈發(fā)凸顯。在此趨勢(shì)下,攝像與遙感技術(shù)的應(yīng)用及其發(fā)展成為了相關(guān)工作者應(yīng)當(dāng)予以關(guān)注與思考的問題。

1 攝像測(cè)量與遙感技術(shù)

1.1 攝像測(cè)量

攝像測(cè)量是指通過影響研究信息的獲取、處理、提取和成果表達(dá)的一門科學(xué),其實(shí)質(zhì)是一門信息科學(xué),目前是測(cè)繪學(xué)的分支學(xué)科。就學(xué)科而言,攝像測(cè)量學(xué)主要針對(duì)集合定位和影像解譯這兩大問題進(jìn)行解決。其主要內(nèi)容包括不同比例尺下的地形圖的測(cè)繪、數(shù)字地面模型的建立、提供地理或土地信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。在學(xué)科特點(diǎn)方面,攝像測(cè)量學(xué)反映的是客觀的、真實(shí)的目標(biāo),形象直觀,并且可從中獲得大量信息,其中主要是物理信息與集合信息,同時(shí)攝像測(cè)量還可以針對(duì)動(dòng)態(tài)物體進(jìn)行測(cè)量,捕捉其瞬間影像,對(duì)測(cè)量工作的進(jìn)行是一大進(jìn)步,此外,攝像測(cè)量的引用范圍較廣,適用于大范圍地形測(cè)繪,提高測(cè)繪效率。在工作地點(diǎn)的選擇上,攝像測(cè)量由于是在影像中進(jìn)行測(cè)量工作,其工作地點(diǎn)不再受氣候、地理等條件的限制,為實(shí)際測(cè)繪工作提供便捷。

1.2 遙感技術(shù)

遙感技術(shù)是一種探測(cè)技術(shù),始于上世紀(jì)60年代。事實(shí)上,任何物體都具有光譜特性,即吸收、反射、輻射光譜的性能。不同物體對(duì)于光譜的反映存在差異,同一物體在不同的時(shí)間和地點(diǎn)也會(huì)對(duì)光譜產(chǎn)生不同的反射和吸收程度差異。遙感技術(shù)正是利用這一原理,將電磁波理論結(jié)合傳感儀的使用,對(duì)遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射和反射的電磁波、可見光、紅外線信息進(jìn)行收集處理,最終成像,達(dá)到探測(cè)和識(shí)別的目的。遙感技術(shù)是一套設(shè)備系統(tǒng)共同協(xié)作可完成的工作體系,其組成設(shè)備包括遙感器、遙感平臺(tái)、信息傳輸設(shè)備、接收裝置、圖像處理器等。遙感技術(shù)按照電磁譜段的差異可分為可見光遙感、紅外遙感、多譜段遙感、紫外遙感和微波遙感。遙感技術(shù)由于其探測(cè)范圍大、獲取資料速度快、受限條件較少等原因被廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、地質(zhì)、地理、海洋、水文、氣象、測(cè)繪等許多領(lǐng)域。

2 攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1 攝像測(cè)量的應(yīng)用現(xiàn)狀

(1)航空攝影

航空攝像,又稱航拍,指在飛機(jī)或其他航空飛行器上利用航空攝影機(jī)攝取地面景物的技術(shù)。航空攝像技術(shù)的實(shí)現(xiàn)必須以航天技術(shù)為基礎(chǔ),在航天攝影技術(shù)方面也有著一定的要求,測(cè)量標(biāo)準(zhǔn)更加嚴(yán)苛,所要求的攝像測(cè)量工作者的專業(yè)技能也更高,在測(cè)量成本方面,由于其過程涉及航天技術(shù)的應(yīng)用,成本自然很高。

(2)無人機(jī)低空攝像測(cè)量

無人機(jī)低空攝像測(cè)量是攝像測(cè)量的一項(xiàng)重要應(yīng)用,其目的是獲取高分辨率數(shù)字影像。無人駕駛飛機(jī)作為飛行平臺(tái),運(yùn)用的傳感器通常是具有高分辨率的數(shù)碼相機(jī),結(jié)合遙感技術(shù),通過系統(tǒng)一系列的集成應(yīng)用,最終獲取到面積較小、色彩保真、大比例尺的航測(cè)數(shù)據(jù)。當(dāng)代無人機(jī)低空攝像測(cè)量被廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)的獲取,為接下來的工作奠定基礎(chǔ)。與衛(wèi)星遙感相比,無人機(jī)低空攝像測(cè)量具有明顯的優(yōu)勢(shì),首先在操作上,無人機(jī)攝像測(cè)量更加機(jī)動(dòng)靈活,在安全性上也更有保障,由于是低空作業(yè),其影響分辨率較高,攝像測(cè)量精度可達(dá)到亞米級(jí)。從成本上看,無人機(jī)低空攝像測(cè)量無疑成本低與衛(wèi)星遙感。

2.2 遙感技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀

(1)農(nóng)情檢測(cè)

我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),糧食問題歷來是我國(guó)政府密切關(guān)注的所在。攝像測(cè)量與遙感技術(shù)由于其對(duì)真實(shí)畫面的捕捉與反饋使得其獲取的數(shù)據(jù)更具科學(xué)性與客觀性,并且其在數(shù)據(jù)收集過程中周期較短、范圍較廣,因此,將其應(yīng)用于農(nóng)作物監(jiān)測(cè)具有很大的優(yōu)勢(shì),獲取的相關(guān)資料對(duì)于農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)情況的掌握和農(nóng)業(yè)估產(chǎn)具有重要作用。上世紀(jì)80年代中期,在國(guó)家經(jīng)委的支持下,以中國(guó)氣象局為主的相關(guān)部門組織開展了北方十省冬小麥股產(chǎn)試驗(yàn),標(biāo)志著我國(guó)氣象衛(wèi)星非氣象領(lǐng)域工程化應(yīng)用的開始,也是我國(guó)首次開展大規(guī)模遙感估產(chǎn)工作?!鞍宋濉逼陂g,我國(guó)建立了主要糧區(qū)主要農(nóng)作物(小麥、水稻、玉米)的股產(chǎn)信息系統(tǒng),其中大面積冬小麥遙感股產(chǎn)運(yùn)行系統(tǒng)是遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物。它將整個(gè)遙感估產(chǎn)過程中的各個(gè)作業(yè)環(huán)節(jié)納入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行,使整體具有數(shù)字化作業(yè)能力,并能夠輸出各種估產(chǎn)結(jié)果。自1992年起的三年內(nèi),在黃淮海地區(qū)進(jìn)行冬小麥遙感估產(chǎn)試驗(yàn)的結(jié)果表明,利用遙感技術(shù)對(duì)大面積農(nóng)作物股產(chǎn)的精度能夠達(dá)到95%以上,具有較大的應(yīng)用價(jià)值。目前,利用氣象衛(wèi)星進(jìn)行農(nóng)作物估產(chǎn)的應(yīng)用已經(jīng)得到了普及與深化,并逐漸形成為一種業(yè)務(wù)化手段,估產(chǎn)對(duì)象也逐漸走向多樣化。

(2)地質(zhì)礦產(chǎn)資源調(diào)查

礦產(chǎn)資源是重要的自然資源,是人類社會(huì)賴以生存的物質(zhì)基礎(chǔ),是國(guó)家發(fā)展與安全的中國(guó)要保障。我國(guó)礦產(chǎn)資源豐富,遙感技術(shù)的應(yīng)用前景廣闊,且遙感技術(shù)在區(qū)域地質(zhì)填圖方面的應(yīng)用較為成熟,在其應(yīng)用效果上也取得了一些成就。例如,在內(nèi)蒙古、山東、江西等省開展的32項(xiàng)1:5萬圖幅的地質(zhì)填土工作中,遙感技術(shù)的應(yīng)用一方面顯著提升了工作效率與工作質(zhì)量,另一方面也節(jié)省了填圖費(fèi)用,每幅圖的實(shí)際費(fèi)用僅占常規(guī)方法所耗用資金的三分之二。

3 攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的應(yīng)用發(fā)展

隨著攝像測(cè)量和遙感技術(shù)自身技術(shù)水平的發(fā)展,可預(yù)見的是,其應(yīng)用的領(lǐng)域?qū)?huì)更加廣泛。攝像測(cè)量的具有代表性的發(fā)展趨勢(shì)是傳感器的改良與創(chuàng)新,結(jié)合其在不同領(lǐng)域的應(yīng)用及其實(shí)際需要而改革發(fā)展。事實(shí)上,在不同行業(yè)中,對(duì)于攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的需求需要根據(jù)行業(yè)特點(diǎn)加以確定,根據(jù)自身需求加以運(yùn)用。在攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的應(yīng)用過程中,相應(yīng)的測(cè)量軟件平臺(tái)的開發(fā)與信息提取與分析效率的提高逐漸成為重要的發(fā)展趨勢(shì)。在當(dāng)下這一大數(shù)據(jù)時(shí)代,想要對(duì)二者加以改進(jìn),就必須提高數(shù)據(jù)的處理效率,,進(jìn)行推動(dòng)器改革,同r在遙感技術(shù)方面,對(duì)遙感數(shù)據(jù)的處理要更新模型的效率,引入先進(jìn)算法,更好地將其應(yīng)用于更多領(lǐng)域。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,在當(dāng)今經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、行業(yè)變化較快、信息環(huán)境變化莫測(cè)的大環(huán)境下,我國(guó)對(duì)攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的應(yīng)用將會(huì)越來越廣泛,其技術(shù)的提高速度與質(zhì)量應(yīng)當(dāng)被社會(huì)各行業(yè)關(guān)注。攝像測(cè)量與遙感技術(shù)自身的發(fā)展一方面具有科技性意義,同時(shí)也具有整個(gè)人類社會(huì)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,在其應(yīng)用領(lǐng)域中,更是具有商業(yè)價(jià)值,因此,我國(guó)應(yīng)加快攝像測(cè)量與遙感技術(shù)的研究與開發(fā),并在其應(yīng)用范圍中不斷擴(kuò)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張軍.攝影測(cè)量與遙感技術(shù)發(fā)展展望[J].科技資訊,2015.

篇3

關(guān)鍵詞:無人機(jī);光學(xué)遙感技術(shù);土壤濕度;節(jié)約用水

一、我國(guó)的干旱狀況及干旱預(yù)警機(jī)制

(一)我國(guó)干旱現(xiàn)狀

我國(guó)是一個(gè)嚴(yán)重干旱缺水的農(nóng)業(yè)大國(guó)。很多省份的人均水資源量低于500立方米。我國(guó)人均水資源占有量在世界銀行統(tǒng)計(jì)的153個(gè)國(guó)家中僅排第88位。水資源分布也很不平衡,長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū),面積只占全國(guó)的36.5%,但水資源量卻占全國(guó)的81%;其以北地區(qū),面積占全國(guó)的63.5%,但水資源量?jī)H占19%,所以水資源短缺是我國(guó)面臨的嚴(yán)峻問題。并且我國(guó)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)幾乎全部依靠灌溉,因此發(fā)展安全節(jié)約高效的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)是我國(guó)農(nóng)業(yè)發(fā)展的一個(gè)目標(biāo)。

(二)我國(guó)干旱預(yù)警機(jī)制

我國(guó)干旱預(yù)警主要是通過國(guó)家各級(jí)人民政府抗旱防汛指揮部負(fù)責(zé)管理。依據(jù)國(guó)家的相關(guān)法律法規(guī)、農(nóng)牧業(yè)、水利、氣象等部門向同級(jí)人民政府遞交干旱監(jiān)測(cè)、預(yù)測(cè)預(yù)警決策信息,政府部門根據(jù)干旱災(zāi)害的嚴(yán)重程度啟動(dòng)不同的預(yù)警應(yīng)急預(yù)案,不同部門之間開展的常規(guī)干旱監(jiān)測(cè)、預(yù)警評(píng)估業(yè)務(wù)信息,供內(nèi)部業(yè)務(wù)使用或通過授權(quán)的媒體上。所以我們一般得到的天氣及干旱情況是比較籠統(tǒng)的大范圍的天氣狀況。但是現(xiàn)在的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)上的需要的則是應(yīng)比較詳細(xì)的、精準(zhǔn)的。同時(shí)由于地理環(huán)境以及土壤環(huán)境的差異即使在同一塊土地中不同部分的土壤含水量也會(huì)出現(xiàn)差異,更重要的是我國(guó)的地理環(huán)境比較復(fù)雜,想要準(zhǔn)確的監(jiān)測(cè)土壤濕度就更難了。

二、無人機(jī)在旱情監(jiān)測(cè)上的應(yīng)用

通過發(fā)展安全高效節(jié)約的精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)是農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志,也是我國(guó)發(fā)展農(nóng)業(yè)的一個(gè)目標(biāo)。無人機(jī)已經(jīng)成為一種新型的信息獲取途徑,在農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的建設(shè)進(jìn)程中,其在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展中占有的地位會(huì)越來越重要,尤其是在農(nóng)業(yè)旱情監(jiān)測(cè)以及農(nóng)業(yè)灌溉上的應(yīng)用。

(一)無人機(jī)遙感技術(shù)

傳統(tǒng)遙感技術(shù)一般采用衛(wèi)星和大型飛機(jī)作為遙感平臺(tái),進(jìn)行大面積觀測(cè)并獲得豐富的綜合性數(shù)據(jù)。但是,傳統(tǒng)遙感在小時(shí)空尺度的數(shù)據(jù)采集分析上存在分辨率不足的問題。如果采用小型無人機(jī)作為低成本的新型遙感平臺(tái),就很好的彌補(bǔ)了傳統(tǒng)遙感的缺陷,在局部遙感和應(yīng)急監(jiān)測(cè)方面會(huì)取得巨大的成功。

無人機(jī)遙感技術(shù)要求搭載的儀器所占空間小、重量輕、抗震性優(yōu)良。光學(xué)遙感技術(shù)具有所占空間小、時(shí)間短、成像簡(jiǎn)單、費(fèi)用少等一系列優(yōu)點(diǎn)。無人機(jī)通過搭載有合成的多功能探測(cè)器,以近紅外光作為遙感測(cè)量的手段,采集多波段光譜數(shù)據(jù),依靠地面的操作站對(duì)無人機(jī)實(shí)施操控。

(二)土壤濕度監(jiān)測(cè)與土地灌溉

土壤的含水量是農(nóng)作物生長(zhǎng)的重要指標(biāo),農(nóng)作物的生長(zhǎng)都有適宜的土壤濕度范圍,在現(xiàn)代的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中我們往往需要及時(shí)的了解大面積農(nóng)田的土壤濕度。傳統(tǒng)的土壤水分測(cè)量方法有:種子散射法、重力土壤采樣法、張力計(jì)法、土壤蒸滲法和土壤電阻法。但是這些方法采樣時(shí)間長(zhǎng)且是點(diǎn)數(shù)據(jù),不能滿足大面積空間、長(zhǎng)期的土壤濕度動(dòng)態(tài)要求,沒有顯著的代表性。微波遙感技術(shù)就可以很好解決這些問題,微波遙感監(jiān)測(cè)土壤水分的基礎(chǔ)是土壤的介電特性與水分含量間的密切關(guān)系,因?yàn)橥寥赖慕殡姵?shù)受水的影響很大。無人機(jī)通過搭載遙感設(shè)備,對(duì)收集到的土壤反射回的微波圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析,和建立的模型進(jìn)行對(duì)比得到具體的土壤濕度含量,并且可以對(duì)圖像模糊的區(qū)域通過自動(dòng)或人工對(duì)無人機(jī)實(shí)時(shí)進(jìn)行任務(wù)設(shè)定、航線調(diào)整進(jìn)行重新的觀測(cè)??梢愿尤娴膶?duì)土壤進(jìn)行監(jiān)測(cè),然后將再次傳回的數(shù)據(jù)與圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理分析,得到更加具體的土壤濕度。

農(nóng)業(yè)灌溉是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中最基本的問題,作為下一個(gè)嚴(yán)重缺水的國(guó)家,發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)是我國(guó)農(nóng)業(yè)建設(shè)的首要任務(wù)。節(jié)水灌溉技術(shù)在廣義上是指相對(duì)于傳統(tǒng)灌溉技術(shù)更加能節(jié)約、高效用水的灌溉方法,措施和制度的總稱。狹義上是指以現(xiàn)代農(nóng)業(yè)作為前提,根據(jù)地域性和作物生長(zhǎng)規(guī)律的不同,以實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)產(chǎn)量最高和生態(tài)效益最好為目標(biāo)而進(jìn)行的水資源開發(fā)和灌溉技術(shù)的總稱。

合理高效的農(nóng)田灌溉,是保證作物生長(zhǎng)和節(jié)約用水的基本準(zhǔn)則?,F(xiàn)代農(nóng)業(yè)中常采用的節(jié)水灌溉技術(shù)有溝灌、噴灌、滴灌等技術(shù)。我們通過得到的不同的土壤濕度對(duì)灌溉進(jìn)行合理的安排,這樣既能保證作物產(chǎn)量又能達(dá)到節(jié)約用水的目的。

三、結(jié)語(yǔ)

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展對(duì)農(nóng)業(yè)航空的需求日益增長(zhǎng),決定了農(nóng)用無人機(jī)必定成為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)操作的主要力量之一。隨著無人機(jī)遙感技術(shù)的不斷發(fā)展及其在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用,為現(xiàn)代的精準(zhǔn)化農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供了更為有利的技術(shù)支持,其不僅可以應(yīng)用在土壤濕度的監(jiān)測(cè)和農(nóng)業(yè)灌溉上,還可以應(yīng)用在其他農(nóng)業(yè)的信息采集上,對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),從而將農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)降到最低,保證農(nóng)業(yè)產(chǎn)量,加快推進(jìn)我國(guó)的農(nóng)業(yè)精準(zhǔn)化建設(shè)。

參考文獻(xiàn):

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[2]朱平.區(qū)域水資源預(yù)警方法研究[D].揚(yáng)州大學(xué),2007.

[3]于寶珠.旱情風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)模型及其預(yù)警機(jī)制的研究[D].東北農(nóng)業(yè)大學(xué),2012.

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關(guān)鍵詞:遙感;監(jiān)測(cè);信息

中圖分類號(hào):TP79 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的意義

應(yīng)用資源衛(wèi)星數(shù)據(jù),許多國(guó)家開展了農(nóng)業(yè)資源調(diào)查、農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)、面積監(jiān)測(cè)和產(chǎn)量預(yù)報(bào)等。農(nóng)情信息是指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、制定糧食政策與對(duì)外貿(mào)易政策的重要信息。早在20世紀(jì)70年代西方多國(guó)就合作開展了大面積農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)、遙感估產(chǎn)計(jì),充分利用了農(nóng)業(yè)、氣象、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)、GPS地面調(diào)查及遙感技術(shù)。近20a來,一些西方國(guó)家利用資源衛(wèi)星進(jìn)行小麥、大豆、水稻、玉米和馬鈴薯等農(nóng)作物的估產(chǎn),以增加或減少某種農(nóng)作物的種植或確定糧食政策。

遙感技術(shù)在我國(guó)農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用,從20世紀(jì)70年代末起步,經(jīng)過20a的艱苦努力,目前已發(fā)展到實(shí)用化水平。我國(guó)農(nóng)作物遙感估產(chǎn)研究取得了很大發(fā)展,從冬小麥單一作物發(fā)展到小麥、水稻、玉米等多種作物,從小區(qū)域發(fā)展到大區(qū)域,從單一信息源發(fā)展到多種遙感信息源的綜合應(yīng)用,監(jiān)測(cè)精度不斷提高。

農(nóng)作物遙感估產(chǎn)包括長(zhǎng)勢(shì)與趨勢(shì)監(jiān)測(cè)和產(chǎn)量早期預(yù)報(bào)等兩個(gè)方面。在充分利用多年來遙感估產(chǎn)成果的基礎(chǔ)上,建成了NOAA AVHRR數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)預(yù)處理系統(tǒng),并利用AVHRR最大NDVI圖像與上年同期數(shù)據(jù)對(duì)比實(shí)現(xiàn)農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)遙感監(jiān)測(cè);在高精度耕地?cái)?shù)據(jù)庫(kù)的支持下,解決和研發(fā)了作物長(zhǎng)勢(shì)遙感監(jiān)測(cè)綜合方法、區(qū)域作物生長(zhǎng)過程遙感提取方法。從實(shí)時(shí)作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)、作物生長(zhǎng)過程監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)氣象分析、物候和土地利用等輔助信息的運(yùn)用等角度,構(gòu)建了綜合分析作物長(zhǎng)勢(shì)的技術(shù)。利用遙感技術(shù)對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行監(jiān)測(cè)具有效率高、費(fèi)用低、靈活性強(qiáng)、簡(jiǎn)單易用和多用途的特點(diǎn),精度基本可達(dá)95%以上。

東北地區(qū)是我國(guó)重要的糧食生產(chǎn)基地,進(jìn)入21世紀(jì)后,建立現(xiàn)代化高標(biāo)準(zhǔn)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基地,對(duì)決策的科學(xué)化提出了更高的要求。隨著社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制的逐步建立,運(yùn)用原有的信息渠道很難保證所需信息的可靠性、精確性與時(shí)效性。建立“東北地區(qū)玉米、水稻、大豆遙感監(jiān)測(cè)系統(tǒng)”可實(shí)現(xiàn)信息收集和分析的定時(shí)、定量和定位,將使農(nóng)業(yè)的科學(xué)決策提高到一個(gè)新的水平,促進(jìn)農(nóng)業(yè)由傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)向現(xiàn)代農(nóng)業(yè)過渡,加快與國(guó)際市場(chǎng)接軌的步伐,實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)與農(nóng)村經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。20世紀(jì)70年代以來,歐美等先進(jìn)國(guó)家應(yīng)用遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上取得了巨大經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。我國(guó)是農(nóng)業(yè)大國(guó),特別是東北地區(qū)耕地資源豐富,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)比較發(fā)達(dá),本項(xiàng)目具有廣闊的應(yīng)用空間,它的實(shí)施也將在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)資源保護(hù)開發(fā)和社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)方面發(fā)揮巨大作用。

2 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的目標(biāo)

監(jiān)測(cè)玉米、水稻種植面積增減變化及原因;背景數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè);地面樣方布局設(shè)立;玉米、水稻單產(chǎn)估算模型設(shè)計(jì);玉米、水稻長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)。

3 技術(shù)路線

3.1 信息獲得

通過SPOT、TM、CBCS圖像獲取農(nóng)作物種類、面積和分布狀況;通過MODIS圖像進(jìn)行農(nóng)作物長(zhǎng)勢(shì)及洪澇、干旱災(zāi)害的監(jiān)測(cè);利用GPS技術(shù)進(jìn)行地面監(jiān)測(cè)并對(duì)遙感圖像進(jìn)行校正和補(bǔ)充;利用GPS技術(shù)設(shè)立固定監(jiān)測(cè)點(diǎn),結(jié)合遙感圖像監(jiān)測(cè)對(duì)區(qū)域內(nèi)的土地沙地、堿化及洪澇進(jìn)行監(jiān)測(cè);通過調(diào)查獲取有關(guān)圖件、數(shù)據(jù)及其他自然與社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料。

3.2 建立地理信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)

用GIS對(duì)獲取的各類信息進(jìn)行格式化與規(guī)范化處理、儲(chǔ)存。

3.3 信息分析

運(yùn)用GIS監(jiān)測(cè)空間分析功能和有關(guān)專業(yè)模型,對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)進(jìn)行解譯、分析、摸擬、監(jiān)測(cè)。

3.4 決策支持

在信息分析的基礎(chǔ)上,通過信息與技術(shù)集成形成決策支持系統(tǒng),提供咨詢服務(wù),并可具體回答以下幾個(gè)方面問題:各作物的面積、產(chǎn)量、長(zhǎng)勢(shì)、環(huán)境現(xiàn)狀、存在問題、農(nóng)業(yè)環(huán)境發(fā)展趨勢(shì)、資源利用形狀、沙化、堿化、洪澇的范圍、程度、分布等。

技術(shù)流程圖見圖1。

圖1 技術(shù)流程圖

4 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的內(nèi)容

4.1 劃分不同的區(qū)域

根據(jù)東北地區(qū)不同的生態(tài)特征和地域分異規(guī)律,確定玉米、水稻生態(tài)區(qū)區(qū)劃指標(biāo),劃分出若干個(gè)玉米、水稻生態(tài)適宜區(qū)。在生態(tài)適宜區(qū)的基礎(chǔ)上劃分遙感監(jiān)測(cè)區(qū),然后進(jìn)行監(jiān)測(cè)樣點(diǎn)的配置。每個(gè)生態(tài)適宜區(qū)作為一個(gè)估產(chǎn)單元。

4.2 收集玉米、水稻生育期數(shù)據(jù)資料,建立東北地區(qū)玉米、水稻生育期基礎(chǔ)資料數(shù)據(jù)庫(kù)

按玉米生長(zhǎng)的苗期、拔節(jié)期、抽穗期、籽粒灌漿(臘熟)期和水稻生長(zhǎng)的拔節(jié)期、花期、灌漿期收集日照、溫度(≥10℃積溫)、水分(降水量、蒸發(fā)量)、養(yǎng)分、旱災(zāi)、風(fēng)災(zāi)數(shù)據(jù)資料;收集各個(gè)不同生態(tài)適宜區(qū)的種植制度、農(nóng)業(yè)措施、播種方法的資料;把所收集的數(shù)據(jù)全部錄入到數(shù)據(jù)庫(kù)中。

4.3 選擇最佳衛(wèi)星監(jiān)測(cè)時(shí)相

玉米面積提取:穗期階段至花粉期階段(7月下旬至8月中旬)。

玉米產(chǎn)量預(yù)測(cè):以高空間分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),利用EOS衛(wèi)星的MODIS資料數(shù)據(jù),對(duì)玉米拔節(jié)期、抽雄期、成熟期的NDVI進(jìn)行監(jiān)測(cè),通過長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)對(duì)比,計(jì)算出玉米單產(chǎn)。

水稻面積提?。豪觅Y源衛(wèi)星TM或CBCS選擇水稻的花期影像,提取水稻面積。

水稻產(chǎn)量預(yù)測(cè):以高空間分辨率衛(wèi)星數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),利用EOS衛(wèi)星的MODIS資料數(shù)據(jù),對(duì)水稻各個(gè)生育期進(jìn)行NDVI監(jiān)測(cè)。通過長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)對(duì)比,結(jié)合其他資料,計(jì)算出水稻單產(chǎn)。

4.4 監(jiān)測(cè)樣方的地面資料調(diào)查與獲取

以劃定的生態(tài)適宜區(qū)為基礎(chǔ),平均每個(gè)生態(tài)適宜區(qū)布設(shè)5個(gè)樣方,要根據(jù)自然地理特征及玉米、水稻主產(chǎn)區(qū)的不同,有側(cè)重的布設(shè)樣方,地面樣方的尺寸應(yīng)為500m×500m或1000m×1000m大小。

地面樣方調(diào)查方法是首先在每個(gè)生態(tài)適宜區(qū)內(nèi)確定1個(gè)代表本區(qū)最基本的土、肥、水、氣等因素的樣方,進(jìn)行實(shí)地調(diào)查。然后統(tǒng)一調(diào)查項(xiàng)目,統(tǒng)一調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)、統(tǒng)一調(diào)查時(shí)間,在各樣方上展開工作。地面樣方調(diào)查分為兩部分。一是小地類調(diào)查,每種作物完成一次即可。二是地面抽樣樣方調(diào)查,調(diào)查內(nèi)容包括樣方內(nèi)的各種地類面積(GIS管理),每種作物完成一次;長(zhǎng)勢(shì)和旱情(含其他可調(diào)查的重大自然災(zāi)害類型、程度等);單產(chǎn)調(diào)查;訪問農(nóng)民。

調(diào)查所獲取的各種圖件資料、數(shù)據(jù)資料、樣方調(diào)查報(bào)告由項(xiàng)目組人員分別數(shù)字化錄入、建檔并存入數(shù)據(jù)庫(kù)中。

4.5 面積監(jiān)測(cè)中的小地類系數(shù)獲取

以玉米水稻生態(tài)適宜區(qū)為基礎(chǔ),從每個(gè)生態(tài)適宜區(qū)采取隨機(jī)抽樣的方法,進(jìn)行實(shí)地測(cè)量,計(jì)算出小地類系數(shù),每種作物抽樣應(yīng)不少于10個(gè)樣方,樣方尺寸不小于1000m×1000m×1000m。

4.6 種植面積圖解譯、編制與成果匯算

采用RS軟件對(duì)玉米、水稻面積進(jìn)行解譯、面積量算、匯總。采用GIS應(yīng)用軟件對(duì)解譯面積進(jìn)行編制繪圖。

5 監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)前景

篇5

【關(guān)鍵詞】遙感技術(shù);大氣環(huán)境;監(jiān)測(cè)

環(huán)境問題日趨嚴(yán)重,各類污染給人類的生活和健康帶來了很大的影響,嚴(yán)重破壞了人們的日常生活并威脅到人們的生命安全。遙感技術(shù)主要分為主動(dòng)式遙感監(jiān)測(cè)和被動(dòng)式遙感監(jiān)測(cè),以環(huán)境監(jiān)測(cè)為主,利用遙感傳感器監(jiān)測(cè)大氣結(jié)構(gòu),對(duì)污染源進(jìn)行快速定位,直接對(duì)污染物進(jìn)行區(qū)域跟蹤測(cè)量,從而獲取某一區(qū)域大氣污染的綜合信息,以及時(shí)制定治理措施來減少大氣污染的不利影響,對(duì)大氣環(huán)境的治理產(chǎn)生了無法忽視的影響。

1 大氣環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本原理

遙感監(jiān)測(cè)就是用儀器對(duì)一段距離以外的目標(biāo)物或現(xiàn)象進(jìn)行觀測(cè),是一種不直接接觸目標(biāo)物或現(xiàn)象而能收集信息,對(duì)其進(jìn)行識(shí)別、分析、判斷的更高自動(dòng)化程度的監(jiān)測(cè)手段。它最重要的作用是不需要采樣而直接可以進(jìn)行區(qū)域性的跟蹤測(cè)量,快速進(jìn)行污染源的定點(diǎn)定位,污染范圍的核定,污染物在大氣中的分布、擴(kuò)散等,從而獲得全面的綜合信息。根據(jù)所利用的波段, 遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)主要分為紫外、可見光、反射紅外遙感技術(shù);熱紅外遙感技術(shù)和微波遙感技術(shù)三種類型。

大氣環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)作為遙感技術(shù)應(yīng)用中較為重要的內(nèi)容之一,在業(yè)務(wù)上不同于常規(guī)氣象要素的監(jiān)測(cè)。常規(guī)氣象要素遙感監(jiān)測(cè)[1] 主要是指測(cè)量大氣的垂直溫度剖面、大氣的垂直濕度剖面、降水量及頻度、云覆蓋率(云量和云層厚度) 和長(zhǎng)波輻射、風(fēng)(風(fēng)速和風(fēng)向) 、地球輻射收支的測(cè)量等。而大氣環(huán)境遙感則是監(jiān)測(cè)大氣中的臭氧(O3 )、CO2、SO2、甲烷(CH4) 等痕量氣體成分以及氣溶膠、有害氣體等的三維分布。這些物理量通常不可能用遙感手段直接識(shí)別,但由于水汽、二氧化碳、臭氧、甲烷等微量氣體成分具有各自分子所固有的輻射和吸收光譜特征,如影響水汽分布的主要光譜波長(zhǎng)在017μm , O3在0155~0165μm 之間存在一個(gè)明顯的吸收帶等,因此我們實(shí)際上可通過測(cè)量大氣散射、吸收及輻射的光譜特征值而從中識(shí)別出這些組分來。研究表明,在衛(wèi)星遙感中,有兩個(gè)非常好的大氣窗可以用來探測(cè)這些組分,即位于可見光范圍內(nèi)的0140~0175μm 的波段范圍和在近紅外和中紅外的0185μm、1106μm、1122μm、1160μm、2120μm 波段處。

2 遙感技術(shù)在大氣污染監(jiān)測(cè)中的作用

2.1 被動(dòng)式空基遙感監(jiān)測(cè)

被動(dòng)式遙感監(jiān)測(cè)主要作用于臭氧層、大氣氣溶膠、溫室氣體、大氣污染物、大氣熱污染源等等,這些問題很多不僅僅是區(qū)域性問題,甚至已經(jīng)成為全球性問題,影響著全世界的正常發(fā)展。太陽(yáng)直接輻射遙感技術(shù)利用散射和衰減,測(cè)量二氧化碳、臭氧等大氣的主要組成部分,對(duì)有害氣體、污染物、熱污染源等進(jìn)行監(jiān)測(cè),逐漸成為遙感技術(shù)中最常用的一種監(jiān)測(cè)技術(shù)?,F(xiàn)階段,城市工業(yè)不斷發(fā)展,霧霾成為人們生活中的一種普遍現(xiàn)象,嚴(yán)重影響著人們的身心健康,而遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合,獲取霧霾地區(qū)的綜合信息,通過對(duì)圖像以及數(shù)據(jù)的分析得出影響霧霾的主要因素,從而制定相應(yīng)的措施來消除霧霾。除此之外,隨著城市化的不斷發(fā)展,城市熱島效應(yīng)成為城市發(fā)展的主要問題,遙感技術(shù)通過研究城市下墊面的熱紅外遙感總結(jié)城市熱島變化規(guī)律,對(duì)熱島效應(yīng)的解決提供了一定的事實(shí)依據(jù)。

2.2 主動(dòng)式空基遙感監(jiān)測(cè)

主動(dòng)式空基遙感監(jiān)測(cè)的載體是雷達(dá),主要有機(jī)載和星載雷達(dá),它可以在短時(shí)間內(nèi)發(fā)射大功率的電磁波,再根據(jù)回波信號(hào)的振幅和位相分析得出測(cè)量物的方向、距離等數(shù)據(jù),主動(dòng)式遙感不依賴于太陽(yáng)輻射,可以晝夜工作,還可以根據(jù)探測(cè)目的的不同,主動(dòng)選擇電磁波的波長(zhǎng)和發(fā)射方式。主動(dòng)式遙感可以用來監(jiān)測(cè)大氣中的臭氧、水汽、二氧化硫以及三氧化氮等分布情況,分析這些成分如何影響平流層和對(duì)流層,有利于制定空間雷達(dá)的探測(cè)技術(shù),對(duì)大氣環(huán)境的治理起著無法替代的作用。遙感技術(shù)正在經(jīng)歷由單一型遙感監(jiān)測(cè)向多方面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的綜合性分析過渡,即多時(shí)相監(jiān)測(cè),對(duì)于污染物信息的監(jiān)測(cè)可以做到更準(zhǔn)確及時(shí)客觀,使得大氣污染監(jiān)測(cè)上升到一個(gè)新高度。

3 遙感技術(shù)的發(fā)展方向

人們?cè)絹碓街匾暛h(huán)境問題,對(duì)環(huán)境的需求也不斷增加,改善環(huán)境成為當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的重要任務(wù),遙感技術(shù)能夠改善環(huán)境,那就應(yīng)該更大限度的開發(fā)利用這一技術(shù)。遙感技術(shù)還可以從以下一些方面取得進(jìn)步:

(1)遙感技術(shù)主要分為主動(dòng)式遙感和被動(dòng)式遙感,把主動(dòng)與被動(dòng)式衛(wèi)星遙感相結(jié)合,可以更加準(zhǔn)確的進(jìn)行對(duì)污染物的監(jiān)測(cè),把污染物監(jiān)測(cè)的誤差精確到更小,不斷改進(jìn)大氣環(huán)境遙感技術(shù),對(duì)大氣環(huán)境遙感進(jìn)行定量化研究,形成一套嚴(yán)密的大氣環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)運(yùn)行系統(tǒng),把遙感技術(shù)與地面監(jiān)測(cè)共同運(yùn)用到環(huán)境監(jiān)測(cè)中,以便更加準(zhǔn)確及時(shí)的制定解決環(huán)境污染的措施。

(2)在當(dāng)今社會(huì),技術(shù)在任何方面都是不可或缺的,與此相應(yīng),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以充分配置資源,使全球的資源和信息得到共享,實(shí)現(xiàn)遙感技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化,普及遙感監(jiān)測(cè)技術(shù),可以借鑒其他國(guó)家的遙感技術(shù)創(chuàng)新之處與經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行多國(guó)合作,利用其它國(guó)家的資源環(huán)境衛(wèi)星系統(tǒng),提高監(jiān)測(cè)的效率。

(3)人才的進(jìn)步才是社會(huì)的進(jìn)步,必須要保證技術(shù)性人才的培養(yǎng),國(guó)家要加大人才扶持力度,提供更多的人才發(fā)展機(jī)會(huì),培養(yǎng)大批實(shí)用型人才和技術(shù)創(chuàng)新型人才,只有如此遙感技術(shù)才可能會(huì)有飛躍性的突破。

(4)技術(shù)的不完善使得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確,而數(shù)據(jù)分析是制定措施的重要依據(jù),提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度是必須的,對(duì)此,應(yīng)該研發(fā)更高性能的傳感器以提高衛(wèi)星遙感的分辨率,使數(shù)據(jù)精確度更高,更好的判斷污染物信息,避免誤判情況的發(fā)生。

4 結(jié)束語(yǔ)

環(huán)境問題與人類發(fā)展息息相關(guān),實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處是社會(huì)發(fā)展的必然要求,在尊重自然的基礎(chǔ)上,通過自己的一系列活動(dòng)改變環(huán)境對(duì)于自身的不利影響并造福于人類是對(duì)每個(gè)人的要求。環(huán)境問題種類多樣,大氣污染、水污染、固體廢棄物污染等都可以通過遙感技術(shù)得到一定程度的治理,遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來越廣泛,作為環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要技術(shù)力量,遙感技術(shù)應(yīng)該不斷發(fā)展自身,為制定科學(xué)準(zhǔn)確的政策提供更加有理有據(jù)的支持。

參考文獻(xiàn):

[1]劉紅,張清海,林紹霞.等.遙感技術(shù)在水環(huán)境和大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(1).

篇6

【關(guān)鍵詞】遙感技術(shù);大氣環(huán)境;監(jiān)測(cè)?

環(huán)境問題越來越嚴(yán)峻,各類的污染給人類的生活和工作帶來了很大的影響,破壞了人們的日常生活并且威脅到人們的生命安全。遙感技術(shù)主要有兩種類別:一為主動(dòng)式遙感監(jiān),二為被動(dòng)式遙感監(jiān)測(cè),主要以環(huán)境監(jiān)測(cè)為主,利用遙感傳感器監(jiān)測(cè)大氣結(jié)構(gòu),對(duì)污染源進(jìn)行定位追蹤,直接對(duì)污染物進(jìn)行區(qū)域跟蹤測(cè)量,從而獲取某一區(qū)域大氣污染的綜合信息,以及時(shí)制定治理措施來減少大氣污染的不利影響,對(duì)大氣環(huán)境的治理產(chǎn)生了無法忽視的影響。?

1、大氣環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)的基本原理?

遙感監(jiān)測(cè)就是用儀器對(duì)一段距離以外的目標(biāo)物或現(xiàn)象進(jìn)行觀測(cè),是一種不直接接觸目標(biāo)物或現(xiàn)象而能收集信息,對(duì)其進(jìn)行識(shí)別、分析、判斷的更高自動(dòng)化程度的監(jiān)測(cè)手段。它最重要的作用是不需要采樣而直接可以進(jìn)行區(qū)域性的跟蹤測(cè)量,快速進(jìn)行污染源的定點(diǎn)定位,污染范圍的核定,污染物在大氣中的分布、擴(kuò)散等,從而獲得全面的綜合信息。根據(jù)所利用的波段,?遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)主要分為紫外、可見光、反射紅外遙感技術(shù);熱紅外遙感技術(shù)和微波遙感技術(shù)三種類型。?

大氣環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)作為遙感技術(shù)應(yīng)用中較為重要的內(nèi)容之一,在業(yè)務(wù)上不同于常規(guī)氣象要素的監(jiān)測(cè)。常規(guī)氣象要素遙感監(jiān)測(cè)[1]?主要是指測(cè)量大氣的垂直溫度剖面、大氣的垂直濕度剖面、降水量及頻度、云覆蓋率(云量和云層厚度)?和長(zhǎng)波輻射、風(fēng)(風(fēng)速和風(fēng)向)?、地球輻射收支的測(cè)量等。而大氣環(huán)境遙感則是監(jiān)測(cè)大氣中的臭氧(O3?)、CO2、SO2、甲烷(CH4)?等痕量氣體成分以及氣溶膠、有害氣體等的三維分布。這些物理量通常不可能用遙感手段直接識(shí)別,但由于水汽、二氧化碳、臭氧、甲烷等微量氣體成分具有各自分子所固有的輻射和吸收光譜特征,如影響水汽分布的主要光譜波長(zhǎng)在017μm,?O3在0155~0165μm?之間存在一個(gè)明顯的吸收帶等,因此我們實(shí)際上可通過測(cè)量大氣散射、吸收及輻射的光譜特征值而從中識(shí)別出這些組分來。研究表明,在衛(wèi)星遙感中,有兩個(gè)非常好的大氣窗可以用來探測(cè)這些組分,即位于可見光范圍內(nèi)的0140~0175μm?的波段范圍和在近紅外和中紅外的0185μm、1106μm、1122μm、1160μm、2120μm?波段處。?

2、遙感技術(shù)在大氣污染監(jiān)測(cè)中的作用?

2.1被動(dòng)式空基遙感監(jiān)測(cè)?

被動(dòng)式遙感監(jiān)測(cè)主要作用于臭氧層、大氣氣溶膠、溫室氣體、大氣污染物、大氣熱污染源等等,這些問題很多不僅僅是區(qū)域性問題,甚至已經(jīng)成為全球性問題,影響著全世界的正常發(fā)展。太陽(yáng)直接輻射遙感技術(shù)利用散射和衰減,測(cè)量二氧化碳、臭氧等大氣的主要組成部分,對(duì)有害氣體、污染物、熱污染源等進(jìn)行監(jiān)測(cè),逐漸成為遙感技術(shù)中最常用的一種監(jiān)測(cè)技術(shù)?,F(xiàn)階段,城市工業(yè)不斷發(fā)展,霧霾成為人們生活中的一種普遍現(xiàn)象,嚴(yán)重影響著人們的身心健康,而遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)技術(shù)相結(jié)合,獲取霧霾地區(qū)的綜合信息,通過對(duì)圖像以及數(shù)據(jù)的分析得出影響霧霾的主要因素,從而制定相應(yīng)的措施來消除霧霾。除此之外,隨著城市化的不斷發(fā)展,城市熱島效應(yīng)成為城市發(fā)展的主要問題,遙感技術(shù)通過研究城市下墊面的熱紅外遙感總結(jié)城市熱島變化規(guī)律,對(duì)熱島效應(yīng)的解決提供了一定的事實(shí)依據(jù)。?

2.2主動(dòng)式空基遙感監(jiān)測(cè)?

主動(dòng)式空基遙感監(jiān)測(cè)的載體是雷達(dá),主要有機(jī)載和星載雷達(dá),它可以在短時(shí)間內(nèi)發(fā)射大功率的電磁波,再根據(jù)回波信號(hào)的振幅和位相分析得出測(cè)量物的方向、距離等數(shù)據(jù),主動(dòng)式遙感不依賴于太陽(yáng)輻射,可以晝夜工作,還可以根據(jù)探測(cè)目的的不同,主動(dòng)選擇電磁波的波長(zhǎng)和發(fā)射方式。主動(dòng)式遙感可以用來監(jiān)測(cè)大氣中的臭氧、水汽、二氧化硫以及三氧化氮等分布情況,分析這些成分如何影響平流層和對(duì)流層,有利于制定空間雷達(dá)的探測(cè)技術(shù),對(duì)大氣環(huán)境的治理起著無法替代的作用。遙感技術(shù)正在經(jīng)歷由單一型遙感監(jiān)測(cè)向多方面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的綜合性分析過渡,即多時(shí)相監(jiān)測(cè),對(duì)于污染物信息的監(jiān)測(cè)可以做到更準(zhǔn)確及時(shí)客觀,使得大氣污染監(jiān)測(cè)上升到一個(gè)新高度。?

3、遙感技術(shù)的發(fā)展方向?

人們?cè)絹碓街匾暛h(huán)境問題,對(duì)環(huán)境的需求也不斷增加,改善環(huán)境成為當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的重要任務(wù),遙感技術(shù)能夠改善環(huán)境,那就應(yīng)該更大限度的開發(fā)利用這一技術(shù)。遙感技術(shù)還可以從以下一些方面取得進(jìn)步:?

(1)遙感技術(shù)主要分為主動(dòng)式遙感和被動(dòng)式遙感,把主動(dòng)與被動(dòng)式衛(wèi)星遙感相結(jié)合,可以更加準(zhǔn)確的進(jìn)行對(duì)污染物的監(jiān)測(cè),把污染物監(jiān)測(cè)的誤差精確到更小,不斷改進(jìn)大氣環(huán)境遙感技術(shù),對(duì)大氣環(huán)境遙感進(jìn)行定量化研究,形成一套嚴(yán)密的大氣環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)運(yùn)行系統(tǒng),把遙感技術(shù)與地面監(jiān)測(cè)共同運(yùn)用到環(huán)境監(jiān)測(cè)中,以便更加準(zhǔn)確及時(shí)的制定解決環(huán)境污染的措施。?

(2)在當(dāng)今社會(huì),技術(shù)在任何方面都是不可或缺的,與此相應(yīng),互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以充分配置資源,使全球的資源和信息得到共享,實(shí)現(xiàn)遙感技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)化,普及遙感監(jiān)測(cè)技術(shù),可以借鑒其他國(guó)家的遙感技術(shù)創(chuàng)新之處與經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行多國(guó)合作,利用其它國(guó)家的資源環(huán)境衛(wèi)星系統(tǒng),提高監(jiān)測(cè)的效率。?

(3)人才的進(jìn)步才是社會(huì)的進(jìn)步,必須要保證技術(shù)性人才的培養(yǎng),國(guó)家要加大人才扶持力度,提供更多的人才發(fā)展機(jī)會(huì),培養(yǎng)大批實(shí)用型人才和技術(shù)創(chuàng)新型人才,只有如此遙感技術(shù)才可能會(huì)有飛躍性的突破。?

(4)技術(shù)的不完善使得監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確,而數(shù)據(jù)分析是制定措施的重要依據(jù),提高數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度是必須的,對(duì)此,應(yīng)該研發(fā)更高性能的傳感器以提高衛(wèi)星遙感的分辨率,使數(shù)據(jù)精確度更高,更好的判斷污染物信息,避免誤判情況的發(fā)生。?

4、結(jié)束語(yǔ)?

環(huán)境問題與人類發(fā)展息息相關(guān),實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處是社會(huì)發(fā)展的必然要求,在尊重自然的基礎(chǔ)上,通過自己的一系列活動(dòng)改變環(huán)境對(duì)于自身的不利影響并造福于人類是對(duì)每個(gè)人的要求。環(huán)境問題種類多樣,大氣污染、水污染、固體廢棄物污染等都可以通過遙感技術(shù)得到一定程度的治理,遙感技術(shù)的應(yīng)用范圍也越來越廣泛,作為環(huán)境監(jiān)測(cè)的重要技術(shù)力量,遙感技術(shù)應(yīng)該不斷發(fā)展自身,為制定科學(xué)準(zhǔn)確的政策提供更加有理有據(jù)的支持。?

參考文獻(xiàn):?

[1]劉紅,張清海,林紹霞.等.遙感技術(shù)在水環(huán)境和大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J].貴州農(nóng)業(yè)科學(xué),2013(1).?

篇7

[關(guān)鍵詞]RS 遙感技術(shù) 自然災(zāi)害 預(yù)警 防護(hù)

[中圖分類號(hào)] TP7 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2013)-9-270-1

0引言

我國(guó)的自然災(zāi)害主要體現(xiàn)在洪澇災(zāi)害、地質(zhì)災(zāi)害上等等,以洪澇災(zāi)害為例,嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害不僅可以影響到人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,更重要的是它還對(duì)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來重大的影響,為此,即使的預(yù)警與防護(hù)工作是很重要的。

基于RS遙感技術(shù)的自然災(zāi)害預(yù)警與防護(hù)起到了很大促進(jìn)作用,通過RS遙感技術(shù)可以快速將多源數(shù)據(jù)復(fù)合,通過網(wǎng)絡(luò)集成了多種技術(shù)成果和數(shù)據(jù),進(jìn)行快速、準(zhǔn)確、連續(xù)、動(dòng)態(tài)與全天候的洪澇災(zāi)害的監(jiān)測(cè)與評(píng)估,對(duì)減少災(zāi)情對(duì)人們生命、財(cái)產(chǎn)的損壞中發(fā)揮著重要的作用。

1 RS遙感技術(shù)定義

RS技術(shù)即遙感技術(shù)(Remote Sensing,簡(jiǎn)稱RS),是自然災(zāi)害方面的預(yù)測(cè)和治理的關(guān)鍵技術(shù),它可以通過高空或外層空間讀出地球表面各種地理變化的信息,并經(jīng)過掃描、攝影、傳輸和處理技術(shù)對(duì)地表事物進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè),將重要的信息傳送給地面相關(guān)單位。

RS遙感技術(shù)作為新興的技術(shù),其主要作用是為地球上人類的生產(chǎn)、生活提供全面的信息,實(shí)現(xiàn)防災(zāi)、減災(zāi)、救災(zāi)的目的,特別是對(duì)于突發(fā)性的地質(zhì)災(zāi)害,如崩塌、滑坡、泥石流、巖溶塌陷等,也包括漸進(jìn)性的,如水土流失、地面沉降和土地荒漠化等都會(huì)產(chǎn)生重要的監(jiān)測(cè)作用,從而能夠使人們對(duì)自然災(zāi)害的發(fā)生、發(fā)展能夠系統(tǒng)的掌握,并在關(guān)鍵時(shí)刻做出應(yīng)急處理預(yù)案,從而減少自然災(zāi)害對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)、國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響。

2基于RS遙感技術(shù)的自然災(zāi)害預(yù)警與防護(hù)

我國(guó)自然災(zāi)害的發(fā)生幾率不但多而且對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響也很大,為此,對(duì)自然災(zāi)害的預(yù)警和防護(hù)是很關(guān)鍵的。

基于RS遙感技術(shù)作為一種新興的技術(shù),在對(duì)自然災(zāi)害預(yù)警與防護(hù)上起到很大的作用,同時(shí)隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷提高,遙感技術(shù)的不斷創(chuàng)新,其遙感探測(cè)范圍不斷擴(kuò)大,獲得資料的速度快、周期短,受地面條件的限制少,而且更重要的是RS遙感技術(shù)的提高不僅僅是具有簡(jiǎn)單的預(yù)測(cè)功能,在自然災(zāi)害的營(yíng)救和災(zāi)害重建上也發(fā)揮了重要的作用。

本文以地質(zhì)災(zāi)害為例,系統(tǒng)的分析基于RS遙感技術(shù)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的治理、營(yíng)救和重建上的作用。

2.1RS遙感技術(shù)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的治理

地質(zhì)災(zāi)害是很嚴(yán)重的自然災(zāi)害,諸如常見的山體滑坡、泥石流等等,如果對(duì)這些地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)展變化沒有進(jìn)行及時(shí)的掌握,做出應(yīng)急預(yù)案,一旦發(fā)生對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展都會(huì)產(chǎn)生很重要的影響。為此,地質(zhì)工作人員可以通過RS遙感技術(shù)對(duì)多發(fā)與地質(zhì)災(zāi)害的地區(qū)進(jìn)行全程24小時(shí)連續(xù)監(jiān)測(cè),將RS遙感出的地質(zhì)形態(tài)、色調(diào)、影紋結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析研究,對(duì)于可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際制定應(yīng)急預(yù)案,使災(zāi)害的影響性發(fā)生在最小的范圍內(nèi)。

2.2RS遙感技術(shù)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的營(yíng)救

地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生也有諸多不可預(yù)測(cè)性,特別是對(duì)于突發(fā)性的地質(zhì)災(zāi)害,營(yíng)救任務(wù)就是很關(guān)鍵的,人們可以通過RS遙感技術(shù)傳輸?shù)降臄?shù)據(jù)信息,對(duì)災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘查,為營(yíng)救準(zhǔn)備工作提供科學(xué)的數(shù)據(jù)依據(jù)。營(yíng)救工作也是一個(gè)搶時(shí)間的工作,然而RS遙感技術(shù)具有周期短、精確度高的特點(diǎn)正是符合了這一特點(diǎn),為營(yíng)救工作提供快速有效幫助。

同時(shí)RS遙感技術(shù)還能監(jiān)測(cè)出營(yíng)救地點(diǎn)是否還會(huì)多次發(fā)生災(zāi)害,對(duì)營(yíng)救人員的安全也提供了重要的保障。

2.3RS遙感技術(shù)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的重建

災(zāi)后重建工作是保障人們生活,維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定的關(guān)鍵,RS遙感技術(shù)在災(zāi)害重建上也能起到很關(guān)鍵的作用,地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生具有可變性,是人為無法控制的,為此有效的監(jiān)測(cè)技術(shù)是必要的,通常如果采用傳統(tǒng)的人工勘查不但浪費(fèi)時(shí)間,而且地質(zhì)災(zāi)害的頻發(fā)性也會(huì)對(duì)勘查人員的人身安全造成影響。為此,工作人員可以利用RS遙感技術(shù)對(duì)整個(gè)重災(zāi)區(qū)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查,根據(jù)遙感數(shù)據(jù)的監(jiān)測(cè)評(píng)估結(jié)果,對(duì)于重建后的選址問題、系統(tǒng)掌握災(zāi)區(qū)情況問題等等都會(huì)提供科學(xué)的參考依據(jù),有利于國(guó)家對(duì)災(zāi)區(qū)重建工作的總體規(guī)劃,提高災(zāi)后重建的治理質(zhì)量,促進(jìn)社會(huì)的穩(wěn)定。

3對(duì)遙感技術(shù)的研究展望

基于RS遙感技術(shù)對(duì)自然災(zāi)害的預(yù)警與防護(hù)是一個(gè)很系統(tǒng)的工作,利用其技術(shù)不僅僅是要監(jiān)測(cè),同時(shí)還要進(jìn)行預(yù)測(cè)和調(diào)查研究,要充分發(fā)揮出RS遙感技術(shù)的最大功能,在監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)、防災(zāi)、抗災(zāi)、救災(zāi)和援建等各個(gè)方面都能起到重要的作用。隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷革新變化,RS遙感技術(shù)也需要適時(shí)的做出不斷的調(diào)整和改革,開始趨向于多種衛(wèi)星系統(tǒng)進(jìn)行輔助監(jiān)測(cè),利用可見光、紅外、微波、激光等多遙感波段,使采集到的信息能夠更加完善和準(zhǔn)確,從而實(shí)現(xiàn)全天候、多時(shí)相的連續(xù)觀測(cè),使RS遙感技術(shù)能夠在我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)中發(fā)揮更大的作用。

4結(jié)語(yǔ)

通過以上對(duì)基于RS遙感技術(shù)的自然災(zāi)害預(yù)警與防護(hù)的系統(tǒng)分析,可見RS遙感技術(shù)在對(duì)自然災(zāi)害的預(yù)測(cè)和治理上發(fā)揮了很大的作用,它能夠貫穿與整個(gè)自然災(zāi)害的調(diào)查、監(jiān)測(cè)、預(yù)警、評(píng)估的全過程,以其精準(zhǔn)的高分辨率在第一時(shí)間讀取出自然災(zāi)害發(fā)展過程,如可以對(duì)地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)滑坡、崩塌、泥石流、地面沉降和土地荒漠化等地質(zhì)災(zāi)害防治方面實(shí)現(xiàn)災(zāi)前預(yù)警、災(zāi)情監(jiān)控、災(zāi)后評(píng)估,為防治自然災(zāi)害對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)損壞提供了關(guān)鍵的參考依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1]黃信坤.教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測(cè)與評(píng)估系統(tǒng)的研發(fā)與應(yīng)用[D].電子科技大學(xué),2010:13-14.

[2]孫垂河,姚欣,宋春東.地理信息系統(tǒng)與遙感技術(shù)在三北防護(hù)林信息監(jiān)測(cè)管理中的應(yīng)用[J],防護(hù)林科技,2006,(03):19-20.

[3]蔡愛民.航天遙感技術(shù)在我國(guó)森林資源中的應(yīng)用[J].滁州學(xué)院學(xué)報(bào),2006:(03):22-23.

篇8

【關(guān)鍵詞】遙感技術(shù) 地籍測(cè)繪 應(yīng)用

引言:遙感,就是利用地面上空的飛機(jī)、飛船、衛(wèi)星等飛行物上的遙感器收集地面數(shù)據(jù)資料,同時(shí)從里面獲得有關(guān)信息,經(jīng)過有關(guān)記錄、傳送、分析和判讀來識(shí)別地物。遙感由空基系統(tǒng)、地基系統(tǒng)和研究技術(shù)支持系統(tǒng)組成。遙感技術(shù)是一門實(shí)用的,先進(jìn)的空間探測(cè)技術(shù),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著越來越重要的作用。測(cè)繪工作,特別是基礎(chǔ)測(cè)繪是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展不可缺少的一項(xiàng)基礎(chǔ)性、前期性和公益性工作。遙感技術(shù)應(yīng)用于基礎(chǔ)測(cè)繪,可以高速度、高質(zhì)量的測(cè)繪地圖。

一、遙感技術(shù)的特點(diǎn)

遙感技術(shù)具有獲取數(shù)據(jù)資料范圍大、獲取信息的速度快,周期短、獲取信息受條件限制少、獲取信息的手段多,信息量大等特點(diǎn)。航空遙感具有技術(shù)成熟、成像比例尺大、地面分辨率高、適于大面積地形測(cè)繪和小面積詳查以及不需要復(fù)雜的地面處理設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)。缺點(diǎn)是飛行高度、續(xù)航能力、姿態(tài)控制、全天候作業(yè)能力以及大范圍的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)能力較差。但作為一種探測(cè)和研究地球資源與環(huán)境的手段,仍是方興未艾、不可取代的。

二、遙感技術(shù)應(yīng)用時(shí)的流程

動(dòng)態(tài)的遙感技術(shù)在進(jìn)行應(yīng)用的時(shí)候,流程一般是選取數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理、對(duì)發(fā)生變化的信息進(jìn)行提取和對(duì)檢測(cè)的精度進(jìn)行評(píng)定。

1、選取數(shù)據(jù)

現(xiàn)在遙感技術(shù)選取數(shù)據(jù)一般是通過衛(wèi)星。在檢測(cè)的時(shí)候應(yīng)該和相關(guān)的土地利用圖進(jìn)行結(jié)合,并且進(jìn)行對(duì)比,在檢測(cè)的時(shí)候把一些生態(tài)、人文等指標(biāo)加入材料中去,從而不斷提高獲取信息的精度。 若是要求精度特別高的時(shí)候,還有必要將GPS 獲取的影像資料補(bǔ)充進(jìn)來。

2、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理

感技術(shù)直接獲取到的一些數(shù)據(jù)是無法進(jìn)行直接識(shí)別的,必須經(jīng)過計(jì)算機(jī)技術(shù)的轉(zhuǎn)化,才能進(jìn)行識(shí)別,并且還要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行一定的修正,提高信息的精確度。

3、對(duì)發(fā)生變化的信息進(jìn)行提取

所謂的變化信息便是新發(fā)生變化的地理信息,對(duì)變化信息進(jìn)行提取是地籍測(cè)繪的過程中遙感技術(shù)非常重要的應(yīng)用。通過時(shí)間先后,來進(jìn)行變化信息量的獲取,并且根據(jù)時(shí)間變化對(duì)未來進(jìn)行一定預(yù)測(cè),以備參考的時(shí)候使用。

4、對(duì)檢測(cè)的精度進(jìn)行評(píng)定

精度在某種程度上決定了遙感技術(shù)的質(zhì)量,通過對(duì)于數(shù)據(jù)的分析和記錄,便能夠獲取信息的真實(shí)精確度。

三、在測(cè)繪工作中遙感技術(shù)的應(yīng)用

1、在專題圖制作過程中的應(yīng)用

所謂遙感專題地圖的制作即在計(jì)算機(jī)制圖的環(huán)境下利用遙感資料編制出各類專題地圖,這是遙感信息在地理研究和測(cè)繪制圖中的重要應(yīng)用之一。

(1)制圖比例尺以及空間分辨率的選擇

空間分辨率也就是地面分辨率,是指遙感儀器所能分辨出的最小目標(biāo)的實(shí)際尺寸,也就是遙感圖像上面一個(gè)像元相對(duì)應(yīng)的地面范圍的大小。因?yàn)檫b感制圖是利用遙感的圖像來提取專題的制圖信息,所以在選擇圖像空間分辨率時(shí)一定要考慮到下面兩個(gè)因素:一是解譯目標(biāo)最小尺寸,二是地圖成圖比例尺??臻g不同規(guī)模的制圖對(duì)象的識(shí)別,在遙感圖像的空間分辨率方面都有一定的要求。地圖比例尺與遙感圖像的空間分辨率有著密切的關(guān)系。所以進(jìn)行普通地圖的修測(cè)更新和遙感專題制圖時(shí),對(duì)不同平臺(tái)的圖像信息源,應(yīng)該結(jié)合研究宗旨、精度、成圖比例尺和用途等要求,進(jìn)行分析選用,以達(dá)到經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的效果。

(2)波段以及波普分辨率的選擇

在進(jìn)行波普分辨率選擇的時(shí)候,必須注意波段的選擇。波段的數(shù)目、波段的寬度以及波段的長(zhǎng)度都能決定波普分辨率。

(3)時(shí)間分辨率和時(shí)相。由于時(shí)間分辨率在遙感圖像中的差別比較大,所以制圖的時(shí)候,必須充分的了解其變化的周期,找出最能夠揭示其本質(zhì)的最佳時(shí)相。

2、在地籍測(cè)繪過程中的應(yīng)用

(1)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)

隨著遙感技術(shù)和計(jì)算機(jī)的發(fā)展、進(jìn)步,日趨成熟的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)應(yīng)用已融入地籍測(cè)繪中,例如遙感技術(shù)與地理信息系統(tǒng)結(jié)合,以及GPS定位技術(shù)等,給土地測(cè)繪帶來了諸多的方便。在地籍測(cè)繪中應(yīng)用遙感技術(shù),最直接便捷的一點(diǎn)就是動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)也就是應(yīng)用遙感技術(shù),對(duì)土地調(diào)查和動(dòng)態(tài)、土地的變更進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在地籍測(cè)繪中,動(dòng)態(tài)遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)是對(duì)土地的利用率和相關(guān)調(diào)查的資料,通過圖形以及數(shù)字等難識(shí)別的對(duì)象為基礎(chǔ),利用計(jì)算機(jī)的相關(guān)技術(shù),對(duì)難以識(shí)別的信息進(jìn)行相關(guān)處理,變成可識(shí)別的圖像和文字,從而記錄相關(guān)的數(shù)據(jù)信息,合理的確定監(jiān)測(cè)周期,以便對(duì)土地利用的變化情況進(jìn)行全新的監(jiān)測(cè),各個(gè)時(shí)期的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,從而得出最優(yōu)。技術(shù)上的進(jìn)步給人們帶來了越來越多的便利,隨著計(jì)算機(jī)圖像處理技術(shù)的成熟以及完善,動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)應(yīng)用于地籍測(cè)繪,在將來一定會(huì)越來越方便。

(2)遙感技術(shù)

在地籍測(cè)繪中,動(dòng)態(tài)遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)的應(yīng)用,一般通過以下流程來運(yùn)作:數(shù)據(jù)的選取、處理、變化信息的提取和監(jiān)測(cè)精度的評(píng)定。①數(shù)據(jù)的選取,大家都知道地籍管理具備連續(xù)性、高精度性以及綜合性等特征,目前的遙感技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)的選取,一般通過法國(guó)和美國(guó)的Landsat?TM、SPOT兩種衛(wèi)星數(shù)據(jù)來實(shí)現(xiàn)。然而監(jiān)測(cè)的精度一直以來都是遙感技術(shù)最關(guān)鍵的部分,為了提高精度需要,有時(shí)必須結(jié)合相關(guān)土地利用圖,來作為監(jiān)測(cè)的對(duì)比,并將生態(tài)、人文等相關(guān)指標(biāo)列入地籍測(cè)繪資料中。當(dāng)精度的要求特別高時(shí),必須借助GPS等高分辨率衛(wèi)星影像當(dāng)作補(bǔ)充資料。②變化信息的提取,所謂變化信息,即在固定的時(shí)間段、土地的相關(guān)資料產(chǎn)生變化的相關(guān)量的大小來提取變化信息,這是遙感技術(shù)在地籍測(cè)繪中最為重要的應(yīng)用,通過時(shí)間差來計(jì)算不同時(shí)間段的變化信息量,從而來預(yù)計(jì)出土地未來的變化規(guī)律,為今后的整體規(guī)劃提供一定的參考。

(3) GPS RTK的勘測(cè)定界

在現(xiàn)在的土地勘測(cè)中,首先采用遙感影像上粗略標(biāo)注勘界的位置,然后再到野外進(jìn)行GPS-RTK測(cè)量。建設(shè)用地中的土地勘測(cè)定界是實(shí)地的確定土地使用的界線范圍,量測(cè)使用界線范圍內(nèi)各類土地面積并計(jì)算用地面積,測(cè)定界樁的位置等測(cè)繪技術(shù)工作,它不僅給各級(jí)政府的國(guó)管部門審批地籍管理、土地提供可靠依據(jù)而且提供了基礎(chǔ)資料。建設(shè)用地勘測(cè)定界的工作順序?yàn)椋瑢彶橛玫匚募﨑D現(xiàn)場(chǎng)的勘測(cè)DD圖上的紅線設(shè)計(jì)DD實(shí)地的放樣DD審核測(cè)量DD面積測(cè)量與計(jì)算DD繪制建設(shè)用的地界圖DD填繪建設(shè)用的地管理圖DD資料的整理DD建檔,經(jīng)反復(fù)實(shí)地的勘測(cè)、圖上的設(shè)計(jì)、權(quán)屬的調(diào)查后制定出放樣的數(shù)據(jù)。利用GPS RTK技術(shù)勘測(cè)定界放樣,能夠避免關(guān)系距離法和解析法放樣等放樣方法復(fù)雜性,也簡(jiǎn)化了在建設(shè)用地勘測(cè)定界的工作工程,特別是對(duì)鐵路、公路、輸電線路、河道等線性工程以及特大型工程的放樣尤為實(shí)用。其是遙感與攝影測(cè)量科學(xué)的前沿內(nèi)容。

結(jié)語(yǔ):地籍測(cè)繪工作繁雜,在進(jìn)行實(shí)際工作中,必須通過對(duì)高科技技術(shù)的運(yùn)用才能有效地完成相應(yīng)的工作,遙感技術(shù)的開發(fā)以及研究,給地籍測(cè)繪工作帶來了極大的便利,并且隨著科學(xué)技術(shù)不斷地發(fā)展以及進(jìn)步,遙感技術(shù)也將更加成熟。

參考文獻(xiàn):

[1] 石偉朋.遙感技術(shù)在地籍測(cè)繪方面的應(yīng)用[J].中小企業(yè)管理與科技(下旬刊). 2010(06)

篇9

【關(guān)鍵詞】 低空無人機(jī)遙感技術(shù) 水利領(lǐng)域 應(yīng)用

無人機(jī)是一種通過機(jī)載計(jì)算機(jī)程序或無線遙控設(shè)備進(jìn)行操控的無人飛行器。作為一種微型空中遙感技術(shù),無人機(jī)遙感技術(shù)將無人機(jī)作為空中平臺(tái),利用遙感傳感器實(shí)現(xiàn)空間信息的采集,并利用計(jì)算機(jī)處理圖像信息,再按照要求的精度完成圖像的制作[1]。無人機(jī)系統(tǒng)具有成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可完成有人駕駛飛機(jī)難以完成的危險(xiǎn)任務(wù)等優(yōu)點(diǎn),已逐步投入實(shí)際應(yīng)用中,必將成為未來航空遙感的主要技術(shù)。低空無人機(jī)遙感技術(shù)具備的顯著優(yōu)勢(shì),有效完善了傳統(tǒng)衛(wèi)星遙感技術(shù)存在的不足之處,極大程度上促進(jìn)了水利相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)發(fā)展。

一、低空無人機(jī)遙感技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用

早期的無人機(jī)主要應(yīng)用在軍事上,起靶機(jī)的作用,后來逐漸應(yīng)用于偵查作戰(zhàn)、民用等范圍。隨著計(jì)算機(jī)通訊技術(shù)的發(fā)展,以及高精度、輕重量、數(shù)字化的先進(jìn)傳感器的研發(fā)與應(yīng)用,無人機(jī)的綜合性能也得到逐步提升,其應(yīng)用領(lǐng)域也得到了充分拓展,為遙感監(jiān)測(cè)工作的開展提供可靠的支持與條件。

1.1低空無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用特點(diǎn)

作為空中遙感平臺(tái)中一項(xiàng)微型的遙感技術(shù),無人機(jī)具備以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):

(1)低空無人機(jī)遙感技術(shù)將無人機(jī)作為空中平臺(tái),利用專用的照相機(jī)及無線視頻傳輸技術(shù)采集相關(guān)信息,并利用計(jì)算機(jī)處理圖像信息,再按照要求的精度完成圖像的制作。

(2)在應(yīng)用無人機(jī)的前提下,可根據(jù)需要的不同選擇不同類型的遙感平臺(tái),為轉(zhuǎn)場(chǎng)及起降等操作提供了便利。

(3)無人機(jī)采用改裝后的CCD數(shù)字照相機(jī)進(jìn)行遙感航拍,拍攝的影像為數(shù)字格式,還可利用無線視頻傳輸技術(shù)或小型的數(shù)字?jǐn)z像機(jī)攝制彩色,從而獲取可靠的遙感信息。

(4)無人機(jī)飛行高度偏低,可獲得分辨率較高的遙感影像,使得在小空間尺度上便可將地表的變化詳細(xì)觀察出來,并完成大比例尺的遙感制圖。此外,高分辨率的航片影像還可有效解決衛(wèi)星拍攝存在盲區(qū)、云量大而難以獲得遙感數(shù)據(jù)等難題。

1.2低空無人機(jī)遙感技術(shù)的應(yīng)用實(shí)踐分析

目前,低空無人機(jī)遙感技術(shù)已在評(píng)估災(zāi)害、檢測(cè)環(huán)境等方面得到了具體的應(yīng)用實(shí)踐。

(1)臺(tái)灣大學(xué)空間信息研究中心的相關(guān)人員采用無人機(jī),將低空大比例尺的圖像拍攝下來,并開展異常提取操作,將桃源縣的固體垃圾等進(jìn)行解譯,從而為執(zhí)法調(diào)查環(huán)境污染情況提供了依據(jù)。

(2)日本減災(zāi)研究組織利用無人機(jī)攜帶雷達(dá)掃描儀及數(shù)碼攝像機(jī),并對(duì)正處于噴發(fā)狀態(tài)的火山進(jìn)行調(diào)查。無人機(jī)可以到達(dá)人們難以進(jìn)入或非常危險(xiǎn)的地區(qū),將現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況進(jìn)行快速獲取,從而對(duì)當(dāng)?shù)氐臑?zāi)情進(jìn)行評(píng)估[2]。

(3)我國(guó)成立的首個(gè)Quick eye空間信息應(yīng)急服務(wù)中心,為我國(guó)無人機(jī)在應(yīng)急遙感應(yīng)用方面的嘗試與典范。在兩年不到的時(shí)間內(nèi),此服務(wù)中心已完成近10萬km2的作業(yè)量,在1:1000成圖、測(cè)繪及應(yīng)急等領(lǐng)域得到了非常廣泛的應(yīng)用。

二、低空無人機(jī)遙感技術(shù)在水利相關(guān)領(lǐng)域中的應(yīng)用分析

低空無人機(jī)遙感技術(shù)的具有非常高的分辨率與機(jī)動(dòng)性,非常適用于水利相關(guān)領(lǐng)域,且在抗旱防汛、監(jiān)測(cè)水域、監(jiān)測(cè)水土保持以及水利工程建設(shè)管理等方面發(fā)揮著顯著作用。

2.1在抗旱防汛中的應(yīng)用

低空無人機(jī)遙感技術(shù)為一項(xiàng)重要的獲取空間數(shù)據(jù)的方法,具有持續(xù)航行時(shí)間長(zhǎng)、機(jī)動(dòng)靈活、成本低、可在高危地區(qū)進(jìn)行探測(cè)等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。在日常的防汛檢查工作中,無人機(jī)可不受交通限制,能在最短時(shí)間內(nèi)趕往險(xiǎn)區(qū)的上空,對(duì)蓄滯洪區(qū)的水庫(kù)、地形地貌及堤防險(xiǎn)段等進(jìn)行立體查看,根據(jù)機(jī)載裝置數(shù)據(jù)將影像信息實(shí)時(shí)傳遞,在向防洪對(duì)策提供可靠、準(zhǔn)確信息的基礎(chǔ)上,盡最大可能規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。通過應(yīng)用無人機(jī)抗旱防汛系統(tǒng),政府相關(guān)部門可全面了解突發(fā)事件狀況,并作出迅速反應(yīng),在降低工作難度的同時(shí),充分保障參與抗旱防汛人員的生命安全。在抗旱防汛領(lǐng)域,低空無人機(jī)遙感技術(shù)能夠確保政府部門在洪澇旱災(zāi)來臨時(shí),可及時(shí)、準(zhǔn)確獲取相應(yīng)的災(zāi)情及應(yīng)急信息,從而為領(lǐng)導(dǎo)的抗災(zāi)決策提供決定性的輔助信息。例如在2010年的舟曲泥石流災(zāi)害中,無人機(jī)小組立即作出響應(yīng),并及時(shí)采集受災(zāi)地區(qū)的遙感影像信息,為災(zāi)情的評(píng)估及有效治理提供了寶貴的數(shù)據(jù)支持[3]。

2.2在動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)水域中的應(yīng)用

人們的日常生活及工業(yè)生產(chǎn)均離不開水的支持。然而隨著我國(guó)人口的急劇增長(zhǎng)及工業(yè)的快速發(fā)展,合理開發(fā)利用水資源已成為迫切需要解決的問題,而水源開發(fā)的基礎(chǔ)便是準(zhǔn)確計(jì)算出河流分布及流域面積。然而由于之前技術(shù)水平有效,許多河流分布及流域面積等資料已難以將當(dāng)前的狀況準(zhǔn)確反映出來。

動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)水域的目的便是將地區(qū)內(nèi)的水域變化情況調(diào)查清楚,通過完善水域調(diào)查、統(tǒng)計(jì)及占補(bǔ)平衡制度,從而使得水域資源信息為社會(huì)提供服務(wù),進(jìn)一步滿足水域資源管理及社會(huì)發(fā)展的需求。在調(diào)查水資源中采用低空無人機(jī)遙感技術(shù),可大大減少人力、財(cái)力的投入。同時(shí),根據(jù)已有的水域監(jiān)測(cè)可實(shí)現(xiàn)調(diào)查結(jié)果的更新,全面變更調(diào)查水域的權(quán)屬界線及使用情況,采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)識(shí)別與目視解譯的方法采集數(shù)據(jù),編輯圖形,準(zhǔn)確獲取水域的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)類型、權(quán)限及分布等信息,進(jìn)而建立信息共享的水域動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)等。此外,還可在航道開發(fā)及水利規(guī)劃等方面利用無人機(jī)水域監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。

2.3在監(jiān)測(cè)水土保持中的應(yīng)用

目前,我國(guó)最主要的環(huán)境問題即為水土流失。在水土保持研究中,定量調(diào)查土壤侵蝕為其重要內(nèi)容。無人機(jī)遙感由于具有動(dòng)態(tài)、快速、經(jīng)濟(jì)等優(yōu)點(diǎn),已成為調(diào)查土壤侵蝕信息的重要方法。土壤侵蝕受到自然及人為多種因素的影響,過程十分復(fù)雜。其中,土壤侵蝕類型不同,影響因素也便不同,例如水蝕,可參考土壤侵蝕通用方程的各因子指標(biāo),同時(shí)考慮結(jié)合使用常規(guī)方法與遙感技術(shù)能否順利獲取,以及在GIS中是否便于存取、計(jì)算等。通常情況下選擇地形、降水、植被覆蓋程度、溝谷密度及侵蝕防治措施等項(xiàng)目,作為估算土壤侵蝕量的因子。此外,對(duì)比分析不同時(shí)期的土壤侵蝕強(qiáng)度,對(duì)水資源保護(hù)工程的治療效果進(jìn)行評(píng)估,從而為以后的水土保持工作提供合理指導(dǎo)。

無人機(jī)可對(duì)研究地區(qū)進(jìn)行低空、低速拍攝,且拍攝的照片能將范圍內(nèi)水土流失的強(qiáng)度、實(shí)際狀況真實(shí)反映出來,為土壤侵蝕的類型、程度,以及植被、地形、管理措施等侵蝕因子的屬性提供了充足的數(shù)據(jù)源。利用低空無人機(jī)遙感技術(shù)采集的遙感影像信息可為區(qū)域內(nèi)水土流失的發(fā)生特點(diǎn)及發(fā)展趨勢(shì)提供有效幫助,為政府部門的水土保持工作提供便利的同時(shí),促進(jìn)水土流失治理工作的全面開展。

2.4在水利工程建設(shè)管理中的應(yīng)用

水利工程建設(shè)管理工作涉及到水利工程安全監(jiān)測(cè)及建設(shè)環(huán)境的影響分析等方面,而低空無人機(jī)遙感技術(shù)由于具備實(shí)施快、拍攝的影像分辨率高等優(yōu)點(diǎn),因而在水利工程領(lǐng)域可發(fā)揮出關(guān)鍵作用。水利工程的環(huán)境影響遙感監(jiān)測(cè)工作內(nèi)容包括因工程建設(shè)引起的生態(tài)變化、土地鹽漬化、淹沒范圍等。利用無人機(jī)遙感機(jī)動(dòng)靈活等特點(diǎn),可向生態(tài)環(huán)境工程提供科學(xué)的數(shù)據(jù)及可靠的決策依據(jù)。此外,結(jié)合使用空間信息技術(shù)、無人機(jī)遙感影像及GPS系統(tǒng),可順利開展提防工程及大型水庫(kù)工程的建設(shè)施工及管理工作[4]。

三、前景展望

近年來,隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展以及全球氣候的變化,水資源的供需矛盾也日益明顯,這使得水利工程發(fā)展面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)的同時(shí),也為其帶來了發(fā)展機(jī)遇。水利建設(shè)朝著信息化的方向發(fā)展推進(jìn),為水利的勘測(cè)、設(shè)計(jì)、建設(shè)、管理等各項(xiàng)工作提供了有力的支撐。而無人機(jī)由于起降方式機(jī)動(dòng)靈活,且具有低空、自主的飛行方式,以及多數(shù)據(jù)快速響應(yīng)的能力等優(yōu)勢(shì),在水利檢測(cè)、水域規(guī)劃及水利建設(shè)管理等領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用前景。無人機(jī)可攜帶分辨力高的數(shù)碼相機(jī)及攝像機(jī)等影像采集設(shè)備,進(jìn)行實(shí)時(shí)水文數(shù)據(jù)的采集與回傳,充分體現(xiàn)出應(yīng)急性強(qiáng)、實(shí)效性高等優(yōu)勢(shì),而這些優(yōu)勢(shì)正是現(xiàn)代化水利工程建設(shè)與管理工作的發(fā)展趨勢(shì)。因此,對(duì)低空無人機(jī)遙感技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用效果進(jìn)行綜合考慮,我們可以得知此項(xiàng)技術(shù)在我國(guó)水利相關(guān)領(lǐng)域中具有極為廣闊的應(yīng)用前景。

參 考 文 獻(xiàn)

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篇10

關(guān)鍵詞:遙感圖像處理技術(shù);地籍測(cè)繪;應(yīng)用

中圖分類號(hào):P407.8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):

一、遙感圖像處理技術(shù)

遙感圖像處理主要包括預(yù)處理、幾何糾正、圖像增強(qiáng)、圖像裁剪、圖像鑲色和勻色、遙感信息提取、遙感制圖這幾個(gè)步驟。其中預(yù)處理主要是消除傳感器帶來的圖像問題,某些圖像會(huì)由于傳感器的問題出現(xiàn)周期性的噪聲或者尖銳性噪聲。一般用帶通或者槽型濾波來消除周期性噪聲,用傅里葉變換法濾波處理尖銳性噪聲。壞線處理也是通過傅里葉變換法。在進(jìn)行一些有效的薄云處理和陰影處理使圖像盡量清晰;幾何糾正是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié),主要有圖像配準(zhǔn)和幾何粗、細(xì)糾正、正射糾正。配準(zhǔn)包括兩個(gè)方面影響對(duì)柵格圖像配準(zhǔn)和矢量圖形配準(zhǔn),粗糾正指糾正幾何畸形,根據(jù)傳感器性能、土地運(yùn)行姿態(tài)、大氣狀況等資料,細(xì)糾正是對(duì)遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)的地理定位,正射糾正是利用地理參考數(shù)據(jù)和數(shù)字高程模型數(shù)據(jù)對(duì)原始遙感影像進(jìn)行糾正。使得遙感影像具有準(zhǔn)確的地面坐標(biāo)和投影信息;最重要的部分是圖像增強(qiáng)部分,需要彩色合成、直方圖變換、密度分割、灰度顛倒、圖像間運(yùn)算、濾波處理、纓帽變換、信息融合等過程,每個(gè)過程都對(duì)地籍的狀況更加細(xì)化處理,使圖像更真實(shí);圖像裁剪是將所得到的圖像裁剪成需要的大小,在地籍測(cè)繪中要研究哪一部分的地域就裁剪那一部分的就可以了;圖像的鑲嵌和勻色,鑲嵌就是圖像的拼接,然后再結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行勻色;遙感信息提取有兩種辦法,目視判讀法和計(jì)算機(jī)分類法,前者比較常用,還要根據(jù)需要對(duì)圖像進(jìn)行分類有監(jiān)督分類和非監(jiān)督分類以及其他的分類方法,以便于使用;最后一步就是遙感制圖,在地籍測(cè)繪中,就需要將經(jīng)過以上步驟處理的圖形,根據(jù)工作的需要,得出需要的圖像。

地籍測(cè)繪應(yīng)用遙感圖像

遙感技術(shù)在地籍測(cè)繪中主要是動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)應(yīng)用,計(jì)算機(jī)技術(shù)和遙感技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展,地籍測(cè)繪事業(yè)借助這兩方面的力量也得到了提高。GPS定位技術(shù)給地籍測(cè)繪提供了很大的幫助。在動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)的幫助下,以數(shù)字和圖像為基礎(chǔ),再加上計(jì)算機(jī)的力量,得到遙感圖像,來記錄相關(guān)數(shù)據(jù)信息,對(duì)土地情況變化全面的檢測(cè),并且將各個(gè)時(shí)期同一地域得到的情況進(jìn)行對(duì)比,得出最優(yōu)秀的圖像和數(shù)據(jù)。遙感圖像處理技術(shù)在地籍測(cè)繪中運(yùn)作流程為數(shù)據(jù)選取、數(shù)據(jù)處理、變化信息提取、檢測(cè)精度評(píng)定。地籍管理有連續(xù)性、綜合性、高精度性。所以在檢測(cè)方面精度的把控是很重要的環(huán)節(jié)。精度要求很高時(shí),就必須采用各種辦法來達(dá)到精度的要求,以得到最好的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理就是要將得到的數(shù)據(jù)化成圖像信息,更加直觀更加客觀。變化信息提取就是對(duì)土地大小、面積、類型等方面,通過時(shí)間差,計(jì)算信息變化量,從而得出土地的變化規(guī)律;檢測(cè)精度評(píng)定,是要對(duì)那些數(shù)據(jù)和圖像需要多高的精度,以及是否達(dá)到這個(gè)精度來進(jìn)行測(cè)評(píng)并驗(yàn)證測(cè)繪水平。

在土地資源的調(diào)查中,遙感圖像處理技術(shù)同樣十分有用,對(duì)于礦產(chǎn)資源、海洋資源、水資源、旅游資源等資源的保護(hù)、管理、規(guī)劃以及合理開發(fā)都起到了很重要的作用。當(dāng)前社會(huì)面臨著人口多、資源少、環(huán)境破壞嚴(yán)重、災(zāi)害頻發(fā)等重大問題,要保持經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和社會(huì)的全面進(jìn)步,運(yùn)用科學(xué)方法來解決這些問題是必要的,這些問題無疑都牽扯到一個(gè)目標(biāo),就是土地,土地多了人口再多可以住得下可以保證他們的正常生活,土地就是資源保護(hù)好了土地就意味著保護(hù)好了著這塊土地上的所有資源,也就保護(hù)好了資源保護(hù)好了環(huán)境,環(huán)境好了可以避免的災(zāi)害例如土地沙化、泥石流等災(zāi)害就會(huì)減少,所以土地至關(guān)重要,也就意味著地籍測(cè)繪工作很重要,做好地籍測(cè)繪工作對(duì)我國(guó)的土地問題的解決有建設(shè)性的意義。了解我國(guó)的土地狀況并且合理利用土地,保護(hù)土地資源,保護(hù)環(huán)境,改善生態(tài)建設(shè),對(duì)我國(guó)的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。1999年我國(guó)國(guó)土資源部建設(shè)性地提出要實(shí)施新一輪的計(jì)劃對(duì)國(guó)土資源進(jìn)行大調(diào)查,正可以表示出國(guó)土資源部對(duì)我國(guó)的土地問題的重視并且及時(shí)做出了的積極的反應(yīng)。國(guó)土資源包括陸地和海域相關(guān)的各類土地資源、水資源、地質(zhì)礦產(chǎn)資源、旅游資源等資源的分布情況進(jìn)行了調(diào)查,以及地質(zhì)災(zāi)害等的多發(fā)地段、發(fā)生機(jī)理等。這其中不僅包括了大量的地理空間信息還包括了描述特征的大量信息,文字、圖像、數(shù)字等信息支持了國(guó)土資源部的調(diào)查。遙感圖像處理技術(shù)結(jié)合信息技術(shù),對(duì)國(guó)土資源的調(diào)查有很重要的作用??梢钥闯觯b感圖像處理技術(shù)子地籍測(cè)繪方面的應(yīng)用,不僅是對(duì)土地狀況的剖析,還對(duì)國(guó)家的發(fā)展起到了不可忽視的作用。

結(jié)語(yǔ):

地籍測(cè)繪工作在各個(gè)方面都有很重要的作用,并且這是一個(gè)很繁瑣的工作,在城市規(guī)劃與建設(shè)方面需要用到地籍測(cè)繪方面的各種數(shù)據(jù)及相關(guān)依據(jù),保證城市建設(shè)的科學(xué)性最大限度的保證人民群眾的利益,還可以利用測(cè)繪后的數(shù)據(jù)和圖像分析土地的變化,用于研究地震、地形變化等方方面面的內(nèi)容,同樣有很重要的作用。然而地籍測(cè)繪工作不是一件簡(jiǎn)單的工作,在精度方面要求很高,數(shù)據(jù)的不同用途也要求不同的精度,不同方面的需求所需要的數(shù)據(jù)與圖像也不相同,因此就需要工作人員認(rèn)真細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn),一旦有環(huán)節(jié)錯(cuò)誤將會(huì)影響整個(gè)過程無法順利完成,并且在土地變化方面有一定的認(rèn)識(shí),通過多張圖像的分析來找到地形變化的規(guī)律并且分析其是否有害,并及時(shí)匯報(bào)。遙感技術(shù)隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展近年來也得到很大的發(fā)展,所以遙感制圖也得到很大的提高,從數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度、及時(shí)性到制圖的高效性、準(zhǔn)確性都得到了很大地提高,所以遙感圖像處理技術(shù)為地籍測(cè)繪提供了很大的方便,利用這一項(xiàng)技術(shù),將各類數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化成所需要的圖形,使工作人員可以更加直觀更加有效地得出土地的相關(guān)數(shù)據(jù)并觀測(cè)到土地的變化,然而這一過程需要很多的技術(shù)處理,因此技術(shù)上要求很高,需要確保精準(zhǔn)度,質(zhì)量要求必須達(dá)標(biāo)。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展,遙感事業(yè)的發(fā)展,遙感圖像處理技術(shù)更加精準(zhǔn),因此在地籍測(cè)繪上應(yīng)用此技術(shù),使得地測(cè)繪工作更好地服務(wù)與人類。

參考文獻(xiàn):

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